專利名稱：目標(biāo)檢測的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及目標(biāo)檢測技術(shù)，尤其涉及適于使用目標(biāo)檢測來提供一個用戶接口輸入的技術(shù)。本發(fā)明還涉及集成顯示器以及用戶輸入裝置，有時稱作″觸摸屏″裝置。
背景技術(shù)：
已經(jīng)知道有各種用于例如計算機(jī)、自動販?zhǔn)蹤C(jī)等設(shè)備的用戶輸入裝置或用戶接口。某些類型的輸入裝置，例如傳統(tǒng)的鍵盤，是基于由用戶施加壓力，通常利用手指的壓力直接作用啟動的機(jī)械操作的開關(guān)。其它類型的輸入裝置是基于檢測其它方式的使用動作。例如，普通的電腦鼠標(biāo)檢測由用戶引起的鼠標(biāo)的移動。
許多類型的設(shè)備還包括、或使用中被連接到一個顯示裝置或顯示屏幕的設(shè)備。一個已知類型的顯示裝置是一個液晶顯示裝置。很常見的是顯示在該顯示裝置上的信息隨著一個用戶輸入數(shù)據(jù)，例如指令或其它輸入該設(shè)備的信息而被更新(通過計算機(jī)鍵盤輸入的信息被顯示在該計算機(jī)監(jiān)視器上)。
在某些設(shè)備中，顯示裝置和用戶輸入裝置是以集合顯示裝置和用戶輸入裝置的形式實現(xiàn)的。這種裝置常被稱作″觸摸屏″裝置。在這些情況中，用戶直接地或利用一個物體按壓或觸摸顯示器，即在顯示區(qū)上的一個期望位置放置一個物體或把手指靠近該顯示器。顯示區(qū)上的該位置常表示在該屏幕上顯示的一個輸入選擇。
實現(xiàn)這種觸摸屏的一個已知技術(shù)是″電阻觸摸屏″技術(shù)，其中兩個導(dǎo)電層空間分離并且平行于顯示屏幕，使得何時使用者在一點實壓時，兩個導(dǎo)電層被按壓在一起。壓力的位置，即x和y的度量，從這些方向上的電壓降的測量確定。這種技術(shù)需要在該顯示裝置之上覆蓋該導(dǎo)電層，造成對于例如亮度和對比度的顯示特性的有害影響，并且具有較大的制造難度。
用于實現(xiàn)觸摸屏的另一已知技術(shù)是″電容觸摸屏″技術(shù)。例如使用手指實現(xiàn)對保持在低電壓的一個透射傳導(dǎo)層的接觸并且使得一個小電流流經(jīng)用戶的手指和身體到地。通過觸摸屏邊緣的電壓源提供此電流，并且能通過比較這些電流的幅值而確定該觸摸點的位置。
其它類型的″觸摸屏″包括使用所謂的″電磁筆″，在″筆″裝置中的一個感-容諧振電路通過與在其附近定位的磁場回路，例如在一個顯示屏幕，例如一個液晶板之后的磁場回路的電磁耦合而實現(xiàn)交互。在一些已知裝置中，該筆包含有源場產(chǎn)生電路，而在其它實例中的該筆包含一種無源電路，即由靠近該顯示裝置定位的回路產(chǎn)生的場激勵，或某些情況下通過使用液晶顯示裝置驅(qū)動線產(chǎn)生的場激勵。這種方案要求使用一個用于該筆的特定裝置，即用戶不能僅使用其手指。
在所有上述組合的顯示和用戶輸入裝置(稱作″觸摸屏″裝置，即使是根據(jù)其接近而不是字面上的″接觸″)中，分開的顯示裝置和輸入裝置的一個關(guān)鍵差異是在顯示圖像和該輸入之間有著直接一對一的關(guān)系，即，比如說在一個″筆″輸入的情況下，該輸入顯示出與該進(jìn)行書寫的動作的一對一的相互關(guān)系，就象傳統(tǒng)的墨筆和紙的書寫那樣。
另一檢測技術(shù)是電場檢測，也稱之為準(zhǔn)靜電檢測。使用電場檢測來檢測三維空間中的目標(biāo)已經(jīng)公知了很長的時間，并且被用于在接近檢測器的實例。事實上，gnathomenu petersii fish就使用電場檢測來檢測目標(biāo)。在其最簡單的形式中，電場檢測使用兩個電極。第一(發(fā)送)電極由施加一個交流電壓激勵。從而由于電極之間的電容耦合(即電場線的效應(yīng))而在第二(接收)電極中感應(yīng)出一個位移電流。如果一個目標(biāo)處在該電極附近(即在該電場線中)某些電場線將由該目標(biāo)所終止而使得容性電流減少。如果監(jiān)視該電流，則能檢測目標(biāo)的出現(xiàn)。
美國專利6,025,726公開使用一個電場檢測方案的情況，尤其作為計算機(jī)和其它應(yīng)用的一個用戶輸入裝置。該電場檢測方案根據(jù)所要應(yīng)用的情況檢測使用者的手指、手或整個身體的位置。美國專利6,025,726還公開了使用多個接收電極來實現(xiàn)定位目標(biāo)的遠(yuǎn)近之間的區(qū)別。
雖然美國專利6,025,726公開的方案使得實現(xiàn)大范圍對用戶輸入的非接觸的三維檢測，但是所公開的用于監(jiān)視該小位移電流的電路相當(dāng)龐大和復(fù)雜，并且包含若干分離的放大器和其它部件。實質(zhì)上該位移電流被放大、與發(fā)送電壓的分接型式倍乘、隨后被低通濾波，以便提供同步(也稱為相位敏感)電流檢測。由于電路復(fù)雜，用于檢測的電極數(shù)相對少，空間分離相當(dāng)寬，并且為了確定位置信息，對于產(chǎn)生的很有限的基礎(chǔ)輸入數(shù)據(jù)要執(zhí)行相當(dāng)大量的后續(xù)處理。雖然沒有提供用于發(fā)送和接收電極的細(xì)節(jié)構(gòu)造，但是公開了它們是被使用電纜連接到電路的，這將同樣時龐大和笨重的。
此外，盡管美國專利6,025,726公開的情況是該電場檢測器是以可顯示按鈕交互的形式提供被包括作為例如膝上電腦裝置的一部分，然而該檢測器被形成在該計算機(jī)外殼的另一部分中并且依靠相對于該屏幕而固定位置的能力，如此該電場檢測部件(例如電極和電路)不是放在或集成在該顯示裝置的顯示區(qū)中。
因此需要有所改進(jìn)，例如小的體積或復(fù)雜性、用于檢測來自一個電場檢測裝置的接收電極的位移電流的電路設(shè)計。還希望實現(xiàn)電極結(jié)構(gòu)或設(shè)計的一個改進(jìn)的形狀，使之可能受益于任何這種改進(jìn)的電路裝置。還需要一個改進(jìn)的電路設(shè)計和/或電極，以更適合于在一個給定的區(qū)域中提供較大的電極數(shù)目，使得可能容易地實現(xiàn)大量的輸入數(shù)據(jù)。還需要有一種提供電場檢測部件(電極和/或電路)的方法，使得這些部件體積小于已知類型的部件而容易地放置或集成在一個裝置的顯示區(qū)中，以便提供一個比在美國專利6,025,726中提及的具體間接可能性更完整的″觸摸屏″能力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一方面提供一個集成顯示和目標(biāo)檢測基片，包括一個板極以及提供在該板極上的下列選項顯示部件和電場檢測部件。該顯示部件可以包含像素電極和/或像素切換裝置，例如晶體管和/或驅(qū)動線。該電場檢測部件可以包括發(fā)送電極和/或接收電極和/或聯(lián)合的發(fā)送/接收電極。該像素電極的某些或全部可以同時用作電場檢測傳輸、接收或聯(lián)合的發(fā)送/接收電極。
該電場檢測部件可以附加或另外包括用于驅(qū)動電場發(fā)送電極的電路元件和/或用于檢測在電場接收電極中的感應(yīng)電流的電路元件。其它電路可被放置在該集成顯示和目標(biāo)檢測基片的外部。用于檢測感應(yīng)電流的電路元件最好可以包括薄膜晶體管。用于檢測感應(yīng)電流的電路元件的每一個最好還包括電容器，該電容器和晶體管形成一個雙相充電累積電路。
本發(fā)明的第二方面提供一個用于檢測在一個電場檢測裝置的接收電極中感應(yīng)電流的一個檢測電路，其中該感應(yīng)電路采用雙相充電累積技術(shù)。該電路可以使用薄膜技術(shù)或分立元件實現(xiàn)。
操作中，該電路可以提供根據(jù)同時引起電場發(fā)射的一個電壓的相位交替選擇的兩個有效的電路部件，使得以該電場檢測電極形成的交替充電通過該兩個有效的電路部分交替地提供到一個累積裝置，例如一個單一電容，以便在兩個有效電路部件的操作期間都累積在同一個充電檢測中的充電(由于該電流的流向與該電場發(fā)射的相位同步)。這將使得來自該感應(yīng)電極電流的期望的電場檢測充電能夠在時間上累積。相比之下，錯誤形成的電流不與該電場發(fā)射的相位同步，并且因此被實際上抵消。
在本發(fā)明的第三方面，可以對應(yīng)于在一個基片上的一個陣列中的多個薄膜電場檢測電極排列多個薄膜電場檢測電路，以便提供可用作一個輸入設(shè)備的一個目標(biāo)檢測陣列。
在本發(fā)明的第四方面，這樣一個目標(biāo)檢測陣列可以分布在一個顯示基片的一個象素陣列中，提供例如一個顯示和用戶輸入裝置。
從下文參照實施例的說明和描述，本發(fā)明的上述和其它方面將變得顯見。


現(xiàn)在將根據(jù)附圖以實例的方式描述本發(fā)明的實施例，其中圖1是一個集成顯示和用戶輸入裝置的示意圖(不按比例)；圖2是一個顯示屏幕的示意截面圖(不按比例)；圖3是一個示意圖(不按比例)，示出定位在一個玻璃板上的像素電極和電場檢測電極；圖4是一個示意圖，用于說明電場檢測操作的基本原理；圖5是一個電路圖，顯示一個電場檢測發(fā)送電極、一個電場檢測接收電極和四個像素電極的電連接；圖6示出圖5的電場檢測接收電極，除了電流處理電路被完整示出之外，與圖5所示的內(nèi)容相同；圖7定性地示出在一個相位線上提供的一個交流電壓以及在一個電場檢測接收電極和一個電流處理電路的響應(yīng)結(jié)果；圖8是表示依據(jù)處理步驟的電場檢測裝置的操作的流程圖；附圖9a和9b分別示出分別根據(jù)提供在圖7所示相位線上的交流電壓的正和負(fù)周期部分的第一電路部分和第二電路部分操作；
圖10a-10d示意地示出電場檢測發(fā)送電極、電場檢測接收電極和像素電極的其它可能的布局；圖11是一個雙相充電累積電路的另一實例的示意圖；圖12示意地示出說明圖11電路的操作的一個時序圖；和圖13示出結(jié)合一個獨立電場檢測輸入裝置的一個膝上型計算機(jī)。
具體實施例方式
所要描述的第一實施例是一個集合的顯示和用戶輸入設(shè)備，即一個觸摸屏裝置，其中該電場檢測電極與電路部件被集成并且分配在一個顯示裝置中。然而，應(yīng)該理解在其它實施例中的同一個電場檢測部件的提供可以不用顯示裝置部件，從而提供一個獨立的電場檢測裝置用作為與顯示器分離的一個輸入裝置。
圖1是根據(jù)第一實施例的集合顯示器和用戶輸入裝置1的示意圖(不按比例)，可以稱作一個觸摸屏裝置。裝置1包括具有一個顯示屏幕4的一個外殼2。顯示屏幕4上顯示包括表示虛擬用戶按鈕的多個圖標(biāo)的一個圖像。在此實例中這樣的用戶按鈕6被顯示正由一個用戶選擇，該用戶將其手指8放置在顯示用戶按鈕6的顯示屏幕的區(qū)域。
圖2是該顯示屏幕4的示意截面圖(不按比例)。在本實施例中該顯示器是一個液晶顯示。顯示屏幕4包括一個第一玻璃板12，在其中放置有一個有源矩陣層14。一個液晶取向?qū)?6放置在該有源矩陣層14之上。該顯示屏幕4還包括第二玻璃板18，在其中具有一個共用電極20。該第二玻璃板18具有放置在該共用電極20之上的一個液晶取向?qū)?2。該第二玻璃板18與該第一玻璃板12空間分離。包括旋轉(zhuǎn)向列型液晶材料的液晶層24放置在兩個玻璃板12與18的取向?qū)?4和22之間。除了與下面說明的電場檢測部件的附加內(nèi)容有關(guān)本發(fā)明的內(nèi)容之外，該液晶顯示器件的這些和其它細(xì)節(jié)可以與任何普通有源矩陣液晶顯示器件的內(nèi)容相同，并且在這特定實施例中可以與在此參考的美國專利5,130,829公開的液晶顯示器件的內(nèi)容相同。
有源矩陣層14由使用傳統(tǒng)沉積和構(gòu)圖技術(shù)提供的多個薄膜層形成。有源矩陣層14包括多個顯示部件。其中使用的術(shù)語″顯示部件″是指任何有助于該顯示屏幕4的顯示功能的零件。在本實施例中，多個顯示元件包括像素電極、多晶硅薄膜晶體管(TFTS)(一個晶體管用于每一像素電極)、以及驅(qū)動線，即列和行驅(qū)動線。
另外，有源矩陣層14包括多個電場檢測發(fā)送電極、多個電場接收電極和電場檢測電路(如將在下面更詳細(xì)地解釋的那樣，該電路包括用于每一發(fā)送電極的一個電容器和一個TFT以及用于每一接收電極的四個TFT和一個電容器)。
圖3是一個示意圖(不按比例)，示出定位在該玻璃板12上的像素電極和電場檢測電極。為了清楚起見，該TFT、電容器和驅(qū)動線沒有示出。在本實施例中，像素電極、電場檢測發(fā)送電極和電場檢測接收電極都是由相同導(dǎo)線層形成，并且被等間隔和等尺寸地排列。在該玻璃板12上提供了大量像素電極和電場檢測電極(例如800×600＝480,000個)，但是為了清楚起見，圖3中僅以電極21-46的5×5陣列的形式示出這些電極的一小部分。
如下所示，電極21-45分布在像素電極(用字母″P″指示)、電場檢測發(fā)送電極(用字母″T″指示)和電場檢測接收電極(用字母″R″指示)。在交替行中，電場檢測發(fā)送電極被定位在每一個第四電極的位置，在連續(xù)地的交替行之間交錯，如此提供如圖3所示的電場檢測發(fā)送電極23、31、35、43。在同一個交替行中，電場檢測電極還定位在每一個第四電極的位置，在連續(xù)地的交替行之間并且與該電場檢測發(fā)送電極相對交錯，如此提供如圖3所示的電場檢測接收電極21、25、33、41、45。剩余電極是像素電極，如圖3所示的像素電極22、24、26-30、32、34、36-40、42、44。
用于每一像素電極22、24、26-30、32、34、36-40、42、44的分別的TFT(沒示出)以傳統(tǒng)的形成放置在像素電極的附近。用于每一電場檢測發(fā)送電極23、31、35、43的分別的電容和TFT(沒示出)同樣放置在該電場檢測發(fā)送電極的附近，并且用于每一電場檢測接收電極21、25、33、41、45的分別的電容和四個TFT(沒示出)同樣放置在該電場檢測接收電極的附近。
為了實現(xiàn)上述提到的電場檢測電路(將在下面進(jìn)一步詳細(xì)描述)的優(yōu)秀功能及目的，將參照圖4以實例的方式使用該電場檢測發(fā)送電極31產(chǎn)生的和由該電場檢測接收電極33接收的電場給出電場檢測基本操作的一個輪廓計算。
參考圖4，當(dāng)把一個交變電壓加到發(fā)送電極31時，產(chǎn)生電場線，其示例性電場線51、52、53通過該電場檢測接收電極33。當(dāng)電場檢測接收電極33接地時，場線51、52、53感應(yīng)一個可以利用由一個″額定″電流表65表示的電路所測量的小的交變電流(在已有技術(shù)中，要求復(fù)雜的電路來操作所涉及的該很弱的電流，與加到該電場檢測發(fā)送電極31的原生交變電壓的相位結(jié)合，并且如下面將更詳細(xì)地描述的那樣，在本實施例中采用包括一個電容和四個TFT的一個電路)。
當(dāng)一個目標(biāo)，即在此情況中使用的手指8放置在兩個電極31、33的附近時，該目標(biāo)終止了那些原本將通過由該目標(biāo)占據(jù)的間隔的場線(圖4示出的場線51和52)，如此降低了流經(jīng)該額定電流表55的電流。因此在該額定電流表55的電流電平可被用作在該兩個電極31、33的附近出現(xiàn)的一個目標(biāo)的度量。如果單一電場檢測接收電極處在一個以上的發(fā)送電極的場線中，則在多個接收電極中的電流改變的組合效果能以任何適當(dāng)?shù)姆绞教幚恚褂么溯斎胄畔⒋_定該目標(biāo)位置由該應(yīng)用特性化的方式。
再參考圖2，為了使用戶的手指放置于有源矩陣層14的電場檢測電極的接近，該顯示屏幕4的排列將使得用戶的手指定位在顯示屏幕4的有源矩陣14的一側(cè)而不是在顯示屏幕4的共同電極20的一側(cè)。
返回到有源矩陣層14，圖5以實例的方式描述了一個電路圖，表示了電場檢測發(fā)送電極31、像素電極32、電場檢測接收電極33以及像素電極36、37、38的電連接。
以傳統(tǒng)的形成，行驅(qū)動線61和62用于像素電極的每一行，并且列驅(qū)動線71、72、73用于像素電極的每一列?？缭椒謩e的n型TFT 92、96、97、98，每一像素電極32、36、37、38耦合到其對應(yīng)行和列線，該TFT的柵極連接到對應(yīng)行驅(qū)動線。除了柵極之外，以傳統(tǒng)的方式，TFT 92、96、97、98的每一個都具有兩個端(下文稱作第一端和第二端)。如圖所示，TFT 92、96、97、98每一個的第一端連接到對應(yīng)列驅(qū)動線，而TFT92、96、97、98每一個的第二端連接到對應(yīng)像素電極32、36、37、38。像素電極32、36、37、38通常以交替的圖像場交替地驅(qū)動到正和負(fù)電壓，因此該第一和第二端的每一個都作為TFT的源和漏極交替地操作，即當(dāng)該第一端用作源極時該第二端用作漏極，反之亦然。
分別的n型晶體管91、93還被用于該電場檢測發(fā)送電極31和該電場檢測接收電極33。如圖所示，TFT 93以同樣的方式耦合到電場檢測接收電極33、列驅(qū)動線73和行驅(qū)動線61，就像該電極是一個像素電極。
TFT 91的以如下稍微不同的方式耦合。TFT的柵極連接到以與用于一個像素的同樣的方式連接到行驅(qū)動線，而第二端以與一個像素電極的同樣的方式連接到該電極。然而，TFT 91的第一端被連接到一個附加驅(qū)動線，該附加驅(qū)動線可以稱為相位線80。一個這樣的相位線被提供用于電極的每一行，該電極包括電場檢測發(fā)送和/或接收電極。如下面將被更詳細(xì)地解釋的那樣，操作中把一個交變電壓加到相位線80。
在電場檢測發(fā)送電極31和行驅(qū)動線62之間還提供一個電容器(以通常方式提供用于像素電極下一行的行驅(qū)動線62)。
一個電流處理電路103被提供用于檢測來自該電場檢測接收電極的電流。該電流處理電路103連接到電場檢測接收電極33、相位線80和行驅(qū)動線62。
圖6示出圖5的電場檢測接收電極33，除了電流處理電路103被完整示出之外，與圖5所示的內(nèi)容相同。電流處理電路103包括兩個n型TFT，下文稱作第一n型TFT 105和第二n型TFT 111；兩個P型TFT，下文稱作第一p型TFT 107和第二p型TFT 109；和一個電容113。
電路元件以如下方式連接。四個TFT 105、107、109、111的柵極都彼此連接，并且連接到相位線80。除了柵極之外，以通常的方式，TFT105、107、109、111還具有兩個源/漏端(下文稱作第一和第二端)。操作中，該源/漏端之一起到該TFT的源極的作用而該源/漏端的另一端起到該TFT的漏極的作用。通過在該瞬時外加電壓的極性確定在任何特定瞬間的源/漏端是用作源極還是用作漏極。第一n型TFT 105的第一端和第二p型TFT 109的第一端彼此連接并且連接到電場檢測接收電極33。第一n型TFT 105的第二端和第一p型TFT 107的第一端彼此連接并且連接到電容器113的一側(cè)(下文稱作A側(cè))。第一p型TFT 107的第二端和第二n型TFT 111的第二端被彼此連接，并且連接到行驅(qū)動線62。第二p型TFT 109的第二端和第二n型TFT 111的第一端彼此連接并且連接到電容器113的另一側(cè)(下文稱作B側(cè))。
總之，電流處理電路103通過有效地操作為兩個分別的電路部分而工作。第一電路部分包括第一n型TFT 105、電容器113和第二n型TFT111。第二電路部分包括第一p型TFT 107、電容器113和第二p型TFT109(注意該電容113由兩個電路部分共用)。該兩個電路部分響應(yīng)提供在相位線80上的該交流電壓的正周期和負(fù)周期交替地啟動。兩個電路的每一個都在電容器113累積充電(來自電場檢測接收電極33)。兩個電路的每一個以相同的充電檢測在電容器中累積充電，因此從針對交流電壓的每一周期的相對小的累加充電累加一個相對大的總充電。
現(xiàn)在參照圖7-9詳細(xì)描述上述電場檢測裝置的操作。圖7定性地示出在該相位線80上提供的該交流電壓以及在該電場檢測接收電極33和該電流處理電路103的響應(yīng)結(jié)果。圖8是表示該電場檢測裝置的操作處理步驟的流程圖(注意，為了實現(xiàn)流程圖表示的方便，在圖8中分別地指示事實上同時出現(xiàn)的各種步驟)。圖9a和9b分別示出對應(yīng)提供在相位線80上的該交流電壓的正周期和負(fù)周期部分的第一電路部分和第二電路部分。
首先考慮作為一個整體操作的裝置1，行和列驅(qū)動線以常規(guī)顯示器操作方式操作，即該行驅(qū)動線被順序地驅(qū)動，然后使用列驅(qū)動線驅(qū)動分別的像素。
另外，為了操作電場檢測電極和電路，把交流電壓VT加到相位線80。在裝置1接通的所有時間都施加此電壓，或可僅在對應(yīng)行驅(qū)動線被驅(qū)動的期間加到每一相位線。圖7示出此交流電壓VT的圖120，在本實施例中是頻率為100kHz的+/-10V的雙極性矩形波。圖7表示的是該交流電壓的周期的正部分122和負(fù)部分124。
現(xiàn)在進(jìn)一步詳細(xì)描述用于該電場檢測發(fā)送電極31和電場檢測接收電極33的該電場檢測的實施方案。在步驟s2，選擇并且驅(qū)動行驅(qū)動線61。這將啟動TFT 91，并且把交變電壓加到相位線80，因此傳遞到電場檢測發(fā)送電極31，但是以TFT 91和該電容器101起低到一個通濾波器的作用。
作為TFT 91和電容器101提供的低通濾、以及從該電場檢測發(fā)送電極31產(chǎn)生的電場線的結(jié)果，交變電壓被容性耦合在電場檢測接收電極33，由此產(chǎn)生在該電極上的一個充電。圖7進(jìn)一步示出在電場檢測接收電極33產(chǎn)生的充電QR的一個曲線126。充電QR的曲線是鋸齒形狀，具有與交流電壓的周期的正部分122對應(yīng)的充電周期的下降充電部分128(dQR/dt為負(fù))以及與交流電壓的周期的負(fù)部分124對應(yīng)的充電周期的上升充電部分128(dQR/dt為正)。
圖7進(jìn)一步示出電流IR的曲線132，當(dāng)連接在一個電路中時，由于該變化的充電QR而來自或流到該電場檢測接收電極33。根據(jù)通常電流表示的慣例，電流IR＝-dQR/dt，因此對于與交變電壓周期的正部分122對應(yīng)的充電周期(dQR/dt為負(fù))的下降充電部分128，產(chǎn)生電流IR的該周期的正部分134，以及對于與交變電壓周期的正部分124對應(yīng)的充電周期(dQR/dt為正)的上升充電部分130，產(chǎn)生電流IR的該周期的正部分136，如圖7所示。
(為了完全起見，應(yīng)該注意的是，該電場檢測發(fā)送電極31上的電壓(V31)的曲線(沒示出)形狀與該充電QR的曲線126形狀相同，但是符號相反。而且，電流IR實際是流經(jīng)由該電場檢測發(fā)送電極31和該電場檢測接收電極33形成的電容(電容Ce)的一個電流，由IR＝Ce.dV31/dt給出。)到此為止，已經(jīng)描述了通過把交變電壓提供到電場檢測發(fā)送電極31產(chǎn)生的效果。該交變電壓還由相位線80提供到該電流處理電路103的TFT105、107、109、111的柵極。這將具有效果(i)在該交變電壓的周期的正部分122期間僅有兩個n型TFT 105、111被啟動，使得包括第一n型TFT 105、電容113和第二n型TFT 111的該電流處理電路103在該交變電壓周期的正部分122的時期內(nèi)操作如同圖9a所示的僅包括第一電路部分141的電路。以及(ii)在該交變電壓的周期的正部分124期間僅有兩個p型TFT 107、109被啟動，使得包括第一p型TFT 107、電容113和第二P型TFT 109的該電流處理電路103在該交變電壓周期的負(fù)部分124的時期內(nèi)操作如同圖9b所示的僅包括第二電路部分142的電路。圖7中示出該第一電路部分141和該第二電路部分142的交替操作的示意圖138(與在相位線80上提供的交流電壓周期同相)。
現(xiàn)在將描述在交變電壓周期的單一正部分122和負(fù)部分124的持續(xù)期之上的操作。設(shè)定以該交流電壓周期的一個正部分122開始。在步驟s4，如上所述，在電場檢測接收電極33產(chǎn)生一個下降充電128(即dQR/dt為負(fù))。同時，在步驟s6，n型TFT 105、111被啟動，實際上提供如上所述的第一電路部分141。因此，在步驟s8，該電流IR的周期的正部分134流經(jīng)第一電路部分141。正電荷流動的方向由圖9a的箭頭150表示，是從電場檢測接收電極33流到行驅(qū)動線62。這將包括從電容器113的A側(cè)到B側(cè)的正電荷流動，因此在步驟s10，在該電容器113累加電充電。因為正電荷是從A側(cè)到B側(cè)流動，所以在電容器113累積充電的充電檢測是正電荷在A側(cè)而負(fù)電荷在B側(cè)。
現(xiàn)在假定在步驟s12該交變電壓的相位改變，即交變電壓的該周期的正部分122結(jié)束，以及交變電壓的該周期的負(fù)部分124開始。在步驟s14，將如上所述地在電場檢測接收電極33產(chǎn)生一個上升的充電130(即dQR/dt為正)。同時，在步驟s16，該p型TFT 107、109被如上所述地啟動，實際上提供該第二電路部分142。因此，在步驟s18，該電流IR的周期的負(fù)部分136流經(jīng)第一電路部分141。由于這是該周期的一個負(fù)的部分，所以正電荷流動的方向在圖9b中由箭頭150所示，是從行驅(qū)動線62流到該電場檢測接收電極33。
雖然依據(jù)該行驅(qū)動線62以及電場檢測接收電極331來說的現(xiàn)在的正電荷的流動方向與交變電壓周期的正部分122中的該正電荷的流動方向相反(把圖9b中的箭頭150與圖9a比較)，然而由于該第二電路部分142中的電容器是在兩個p型TFT 107、109之間，而在第一電路部分141中的電容器是在兩個n型TFT之間，所以該正電荷再一次從電容器113的A側(cè)流到B側(cè)。因此在步驟s20，在電容器113累加充電。由于正電荷再一次從A側(cè)流到B側(cè)，所以在該電容器113的累積充電的充電檢測同樣是正電荷在A側(cè)而負(fù)電荷在B側(cè)，即在交變電壓的該周期的負(fù)部分124期間的該電容器113的累積充電的充電檢測與該交流電壓的該周期的正部分122期間相同。
以此添加方式累積充電在該交變電壓的正周期和負(fù)周期上重復(fù)，以便建立與在任何特定瞬時的小電流流動相比是相當(dāng)大的一個充電。該相當(dāng)大的充電能因此被讀出并且由外部電子裝置處理。這樣，與利用原始小電流的情況相比，利用在若干周期的該過程上的充電能更容易地實現(xiàn)例如降低或消除對電流放大的需要。(注意，電容113的容量比在該電場檢測發(fā)送電極31和該電場檢測接收電極33之間的電容的容量Ce大得多。)通過經(jīng)列驅(qū)動線73的該充電的放電而讀出該累加充電。依據(jù)圖8的流程圖顯示，以如下方式實現(xiàn)這種放電。在步驟s22，如果還沒有選擇讀出，則處理進(jìn)入步驟s24，其中交變電壓的相位返回到該循環(huán)的正部分122，并且再一次從步驟s4繼續(xù)該處理。但是，當(dāng)在步驟s 22選擇讀出時，則處理進(jìn)入步驟s26，相位線80和行驅(qū)動線62都被設(shè)置為高電平，使得該累積的充電通過TFT 93和列驅(qū)動線73從電容113釋放到外部電子裝置。
(應(yīng)該理解，為了易于流程圖的表示，已經(jīng)示出的步驟s22出現(xiàn)在交流電壓的相位改變的接合處，但是在實際中的讀出能以該交變電壓的周期的正或負(fù)部分的任何時候選擇，即可以在某中程度上從該電場檢測發(fā)送電極31消除該交變電壓以及在電容113剩下的累積充電，隨后通過在一個稍后時間的放電而讀出。)雖然在裝置1中由于其它靜電事件引起的位移電流也可能流經(jīng)該電場檢測接收電極33，但是由于它們將與該相位線80提供的交流電壓有不同頻率，所以產(chǎn)生的充電將不被累計在電容113上。同樣，來自例如相位線80的開關(guān)噪聲將被至少局部地濾除。
在上述設(shè)計中，為了最佳的濾波，四個TFT 105、107、109、111的傳導(dǎo)性最好很好地匹配。遷移率中的差異，例如n型和p型TFT之間的遷移率差異可以通過生產(chǎn)不同寬度的TFT而校正。另外的選擇方案是改變相位線80上的交流電壓的激勵電平。例如，相對于正部分122的電壓幅值而增加該交變電壓的周期的負(fù)部分124的電壓幅值將增加在該周期的負(fù)部分期間的傳導(dǎo)性以及在該循環(huán)的兩個部分期間的電流。這將趨補(bǔ)償p溝道傳導(dǎo)性的任何降低。不同類型的TFT的閾電壓中的任何變化都可以類似地補(bǔ)償。作為選擇，與TFT阻抗相與，電場檢測發(fā)送和接收電極之間的電容性耦合的阻抗越大，則在TFT阻抗中致使的變化將越小。
在上面描述的實施例中，像素電極、電場檢測發(fā)送電極和電場檢測接收電極是等間隔和等尺寸地排列的。然而不必是此情況，并且在其它實施例中的不同電極類型可以有不同的尺寸和/或不同的間隔，甚至一個給定類型的不同電極可以有不同尺寸和/或間隔。
而且，采用在上述實施例中的具體像素電極的布局、電場檢測發(fā)送和接收電極(如圖3所示)僅是一種可能性，并且在其它實施例中可以采用任何其它期望的布局。下面提供的是可用的很寬總體選擇的實例。
在上述實施例之上的一個小變化將具有在每一發(fā)送和接收電極對之間的一個以上的像素電極，例如5、10或100個像素電極。包含電場檢測發(fā)送和接收電極的行之間的像素電極的行數(shù)可以保持等于一，如上述實施例那樣，也可以選擇任何其它值而不是這樣的行數(shù)，即該數(shù)目可以大于一，并且可以方便地選擇為與在每一發(fā)送和接收電極對之間的像素電極的數(shù)目相同。
圖10a-10d示意地示出其它可能的布局，使用前面用過的同樣的″P″、″R″和″T″名稱。在圖10a示出的設(shè)計中，電場檢測發(fā)送電極直接相鄰接收電極定位，在電場檢測發(fā)送和接收電極的每一對之間選擇了數(shù)目為4的像素電極。圖10a中僅設(shè)計了像素電極的行散布在包含電場檢測發(fā)送和接收電極的行之間，并且這種行的數(shù)目同樣可以按照要求選擇，或可以省略這種行。
在圖10b示出的設(shè)計中，每一行都包含像素電極和電場檢測發(fā)送電極或電場檢測接收電極之一。同樣，在各個電場檢測電極之間的像素電極的數(shù)目可以按照要求選擇，并且像素電極的中間行可以按照要求提供。
在圖10c示出的設(shè)計中，電場檢測發(fā)送電極定位在該主象素陣列電極的外部。如圖所示，電場檢測接收電極被分布在該像素電極當(dāng)中。此實例進(jìn)一步示出一點，即電場檢測發(fā)送電極和接收電極不需要以發(fā)送/接收配對，因為通過一個電場檢測接收電極從多個電場檢測發(fā)送電極檢測的在電場上的一個目標(biāo)的效果可以按照要求處理。
在圖10d示出的設(shè)計中，電場檢測發(fā)送電極和電場檢測接收電極被定位在該主象素陣列電極的外部。
在圖3的主實施例中，在如上所述的電場檢測處理過程中采用了標(biāo)準(zhǔn)的液晶顯示器行和列驅(qū)動線。其中上述提到的任何選擇設(shè)計都不允許、或因為某原因而不適合提供附加的專用線以及按照需要使用該專用線。的確，當(dāng)期望時可能提供和使用這種附加的專用線，即使能夠使用標(biāo)準(zhǔn)液晶顯示器的驅(qū)動線，例如在上述主實施例中。
在上述實施例中，出現(xiàn)于由象素陣列電極定義的顯示區(qū)中的每一電場檢測發(fā)送或接收電極都實際上替代一個像素電極。結(jié)果是該顯示品質(zhì)被降低。(為此原因，圖10c和10d的設(shè)計優(yōu)點是借助于該電場檢測電極放置于圍繞該像素顯示區(qū)的外部的周邊區(qū)域的優(yōu)點，從而減小顯示質(zhì)量的降低。)可以減小或避免替需要代像素電極的其它方法是把一個電極既用作一個像素電極又用作一個電場檢測電極。在電場檢測接收電極情況下這是最直截了當(dāng)?shù)姆椒?，因為連接在該電場檢測接收電極和列驅(qū)動線(例如TFT 93)之間的TFT具有與一個像素電極的TFT(例如TFT 92)相同的連接。因此，利用一個正確修改的驅(qū)動技術(shù)，電場檢測接收電極的電路也可以使用那些電極作為像素。因此當(dāng)使用圖10c的布局時此方法特別有益，因為在該設(shè)計中該顯示區(qū)中存在的僅是電場檢測接收電極。然而，使用全部電場檢測電極的一個基礎(chǔ)方案，即發(fā)送和接收電極都用作像素電極也是可能的，但是需要附加電路，根據(jù)在任何具體瞬時該多用途電極是否被用于電場檢測或被用于像素顯示，由一個更復(fù)雜的驅(qū)動方案啟動該附加電路具有的部件。
其中出現(xiàn)的使用一個電極既作為像素電極又作為電場檢測電極的可能性來自沉積導(dǎo)體作為該電極的一個薄膜的使用。如此，即使為了執(zhí)行兩個功能而把大量的分離電路用于分別的功能也顯示一個優(yōu)點，即由于兩個功能在一個時間復(fù)用基礎(chǔ)上共享，在任何時刻都具有可觀量的冗余電路。
然而，一個更佳的選擇方案是使用共同的電路元件用于單一給定多用途電極的像素功能和電場檢測功能。這方案可以執(zhí)行如下。當(dāng)在電場檢測傳送模式中時，該多用途電極具有使用列驅(qū)動線提供的交變電壓。在該電極在電場檢測傳送模式中起作用時用作低通濾波器的一部分的電容(例如電容101)在像素顯示模式時可以用作一個存儲電容。另外，當(dāng)該電極是在電場檢測傳送模式中時，可以省略該電容器，而可以依靠液晶層的容量來提供該低通功能。類似地，在電場檢測接收模式中提供來累積電流的電容(例如電容器113)可以在像素顯示模式用作一個存儲電容。
另一可能性是讓用于發(fā)送和接收的所需要的電路都在每一電場檢測電極附近并且通過有選擇地起動該發(fā)送相關(guān)或接收相關(guān)電路而按照需要交換其功能。對于該電極還用作像素電極的情況或當(dāng)提供有分離的像素電極時可以實現(xiàn)這種可能性。
將理解到，上述實施例中采用的電流處理電路103僅表示本發(fā)明的電流檢測方法的一個詳細(xì)的實施方案。首先，具體電路103的細(xì)節(jié)可以改變，例如象電子電路設(shè)計技術(shù)中的技術(shù)人員通常所作的那樣，n型和p型晶體管可以互換，或其它晶體管和/或其它電路可被采用而同時保持該電路的主要功能。更基礎(chǔ)地，其它電路設(shè)計可被用于實現(xiàn)在該電流處理電路103中的基礎(chǔ)雙相充電累積方案(即與用于處理電流的傳統(tǒng)放大方法相比)。在此方面，圖11示出雙相的充電累積電路的另一實施例。
在圖11中，與圖5和圖6中出現(xiàn)的內(nèi)容相同選項以相同的參考數(shù)字4表示。在本實施例中，充電處理電路103包括一個晶體管(下文稱作棘輪晶體管184)、一個存儲電容器180和泄漏電阻182，如圖所示地彼此連接，接收電極33、相位線80和電極下一行的行驅(qū)動線62。
該電路的操作依靠的事實是，在接通狀態(tài)中通過泄漏電阻182的充電泄露的時間常數(shù)長，因為時間常數(shù)是由該存儲電容180以及在發(fā)送電極31和接收電極33之間的容量的取和所確定，而該前者大得多。在斷開狀態(tài)中，充電泄露的時間常數(shù)僅由在發(fā)送電極31和接收電極33之間的電容確定，而該電容是很小的。因此該時間常數(shù)很短。
該電路的操作如下-當(dāng)在該傳輸電極31上的電壓走高時，由于棘輪晶體管184的柵極到該相位線80的連接，該棘輪晶體管導(dǎo)通。因此在接收電極33和存儲電容180上的電壓被拉起。
-然后該棘輪晶體管184切換到一個低導(dǎo)通態(tài)(斷開)。該傳輸電極31走低。這意味著在接收電極33上的電壓達(dá)到非常低，但是在存儲電容器180上沒有電壓。
·由于該短時間常數(shù)，這接收電極33上的低電壓恢復(fù)到零。
·該棘輪晶體管184被切換到一個高導(dǎo)通態(tài)(接通)，接收電極33和存儲電容180上的電壓等于接近此刻之前在存儲電容180上存在的一個值。這是因為該存儲電容180的容量比接收電極33的電容大得多。
傳輸電極31上的電壓再一次走高，并且該接收電極33和該存儲電容180上的電壓被進(jìn)一步拉起。
如在前面實例中的情況那樣，此處理一直進(jìn)行到一個實際電壓(充電)被存儲在該存儲電容180并且能夠通過該讀出晶體管93以及列驅(qū)動線73讀出為止。
圖12示出用于此電路的一個時序圖，并且示出作為時間t的函數(shù)的加到發(fā)送電極33的電壓190、棘輪晶體管184的電壓192、接收電極33的電壓194以及存儲電容180的電壓196。
將被理解，此電路是雙相充電累積電路的另一實例，用于從該接收電極33累加充電，直到其大到足以被讀出為止。
在上述實施例中是使用多晶硅技術(shù)實現(xiàn)的有源矩陣層。但是將被理解，可以使用其它類型的有源的矩陣技術(shù)，例如非晶硅或晶體硅。
此外，雖然上述實施例都結(jié)合一個液晶顯示裝置實現(xiàn)該電場檢測方案，但是要理解的是，這些實施例僅是以實例的方式實現(xiàn)的，本發(fā)明能結(jié)合任何其它適當(dāng)形式的顯示裝置實現(xiàn)，這些顯示裝置使得電場檢測發(fā)送和接收電極與像素電極相配合和/或使得用于該電場檢測操作的處理電路以與該顯示像素電路兼容的形成提供，包括例如等離子體、聚合物、發(fā)光二極管、有機(jī)發(fā)光二極管、場致發(fā)射和開關(guān)反射顯示裝置。
在上述實施例中，從其中包括的細(xì)節(jié)得到許多好處，包括下面的內(nèi)容(i)使用沉積在基片上的薄膜電場檢測電極提供了具有電場檢測電極之間小距離的一個大規(guī)模的電場檢測電極的陣列的實現(xiàn)；(ii)使用沉積(抵押在一個基片上的薄膜電場檢測電極提供了一個顯示器的該電場檢測電極相對于像素電極的方便的設(shè)計；(iii)使用例如上述的簡單充電累積電路，提供比傳統(tǒng)的用于檢測輸出電流的運算放大器電路更簡單的電路；(iv)以薄膜技術(shù)實現(xiàn)的上述的雙相充電累積電路實現(xiàn)在單個基片上的眾多電路的實施方案；(v)以薄膜技術(shù)在單個基片上實現(xiàn)許多充電累積電路的可能性可以與使用在一個基片上沉積的薄膜電場檢測電極相結(jié)合，以便在一個基片上提供完全獨立的電場檢測設(shè)計；(vi)由于共同的尺度和組合的需要，在一個基片上的獨立的電場檢測設(shè)計可以方便地與一個分離基片為基礎(chǔ)的顯示裝置結(jié)合，例如與液晶顯示裝置結(jié)合，在一個基片上的獨立的電場檢測設(shè)計可以方便地與相鄰的液晶顯示裝置組合在一個電產(chǎn)品中；(vii)另一可能性是把該電場檢測裝置和顯示部件集成在使用單個基片的一個組合的電場檢測和顯示裝置中；等其它優(yōu)點。
但是，這些方面可被單獨地實現(xiàn)，或以任何組合而提供該對應(yīng)的優(yōu)點。因此將理解到，例如下面全部內(nèi)容都代表本發(fā)明可能的實施方案一個組合的顯示和用戶輸入裝置，其中至少某些電場檢測電極形成在該顯示基片上和/或某些電場檢測電路部件形成在該顯示基片上。
用于檢測在一個電場檢測裝置的接收電極中的感應(yīng)電流的檢測電路，其中該檢測電路采用雙相的充電累積技術(shù)。以及這種電路的薄膜實施方案，本發(fā)明還包含以分立元件實現(xiàn)的這種檢測電路，例如直接替換采用在例如美國專利6,025,726中公開的裝置中的電流檢測電路。
包括從一個基片上的薄層形成的電場檢測電極和電場檢測電路部件的一個電場檢測裝置。這樣的一個裝置可以按照上述主實施例中描述的那樣實現(xiàn)，但是以全部電極(和對應(yīng)電路)用作電場檢測發(fā)送和/或接收電極，即替代全部像素電極和像素驅(qū)動電路。上述的行和列驅(qū)動線可以保持和用于操作該電場檢測電極。即使沒有起因于利用顯示裝置的技術(shù)和操作的疊加的優(yōu)點，當(dāng)把本發(fā)明的這樣一個獨立電場檢測裝置與例如美國專利6025726公開的通常的電場檢測裝置進(jìn)行比較時，上述的許多制造和操作優(yōu)點仍然在或大或少的程度上適用。
舉例來說，圖13示出這種獨立電場檢測輸入裝置的一個應(yīng)用，其示出一個膝上型計算機(jī)160。該膝上電腦包括一個傳統(tǒng)的液晶顯示器件162。該膝上電腦160還包括一個分離的電場檢測用戶輸入裝置164。電場檢測用戶輸入裝置164的一個主區(qū)域被用于起到如一個虛擬鍵盤166的作用，并且一個小區(qū)域被用于起到一個虛擬鼠標(biāo)168的作用。
從閱讀本公開的內(nèi)容，對于本專業(yè)技術(shù)人員來說其它變化和修改將是顯見的。在不使用或除了使用已經(jīng)在此描述的特征之外，這種變更和改進(jìn)可以包括可以使用的設(shè)計上已知的其它特征、顯示裝置的制造和使用、檢測裝置、和零件的等價物和其它特征。
雖然在本申請中已經(jīng)把權(quán)利要求制訂到特定的特征組合，但是應(yīng)該理解，本發(fā)明公開的范圍還包括在此處顯式或隱含或任何通?；_的任何新穎的特征或任何特征的新穎組合，而不論其是否涉及在當(dāng)前任何權(quán)利要求中要求的相同的發(fā)明，并且不論其是否解決如本發(fā)明所實現(xiàn)的同樣的技術(shù)問題的任何部分或全部。中分別實施例的內(nèi)容中描述的特征也可以被組合地提供在單一實施例中。反過來，為了簡潔起見，在單一實施例的內(nèi)容中描述的各種特征也可以分別地提供或以任何適當(dāng)?shù)牟糠纸M合地提供。本申請人因此提請注意，對于這種特征和/或在本申請的法律審理過程中或從本申請得到的任意進(jìn)一步申請的過程中的這種特征的組合，將可以制訂新權(quán)利要求。
權(quán)利要求
1.一種使用檢測電路檢測在一個電場檢測裝置的接收電極中的感應(yīng)電流的方法，該方法包括把在該接收電極感應(yīng)的電流提供到該檢測電路的充電累積裝置；輸入一個交變電流驅(qū)動信號，隨著提供到該電場檢測裝置的發(fā)送電極，把該交變電流輸入到該檢測電路；以及該驅(qū)動信號是負(fù)時與該驅(qū)動信號是正時相比，使用該驅(qū)動信號改變該檢測電路的操作；其中該充電累積裝置、提供感應(yīng)電流的裝置、接收一個交變電流驅(qū)動信號的裝置以及使用該驅(qū)動信號來改變該檢測電路的操作的裝置的排列使得傳遞到該充電累積裝置的感應(yīng)電流提供在該充電累積裝置的一個最后的充電，該最后的充電是在該接收電極中感應(yīng)的電流的一個度量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中該驅(qū)動信號是負(fù)時與該驅(qū)動信號是正時相比而使用該驅(qū)動信號改變該檢測電路的操作的步驟包括當(dāng)該驅(qū)動信號是正時使用該驅(qū)動信號啟動該檢測電路的第一部分，以及當(dāng)該驅(qū)動信號是負(fù)時使用該驅(qū)動信號啟動該檢測電路的第二部分；當(dāng)啟動時，該檢測電路的第一部分把在該接收電極感應(yīng)的電流提供到該充電累積裝置；以及當(dāng)啟動時，該檢測電路的第二部分把在該接收電極感應(yīng)的電流提供到該充電累積裝置；該檢測電路的第一部分、該檢測電路的第二部分和該充電累積裝置的排列使得由該檢測電路的第一和第二部分的每一個提供的感應(yīng)電流利用同一個充電檢測而被傳遞到該充電累積裝置。
3.用于檢測在一個電場檢測裝置的接收電極中的感應(yīng)電流的檢測電路，該檢測電路包括一個充電累積裝置；用于把在該接收電極感應(yīng)的電流提供到該充電累積裝置的裝置；隨著一個交變電流提供到該電場檢測裝置的發(fā)送電極，用于接收該交變電流驅(qū)動信號的裝置；以及該驅(qū)動信號是負(fù)時與該驅(qū)動信號是正時相比而使用該驅(qū)動信號改變該檢測電路的操作的裝置；其中該充電累積裝置、提供感應(yīng)電流的裝置、接收一個交變電流驅(qū)動信號的裝置以及使用該驅(qū)動信號來改變該檢測電路的操作的裝置的排列使得操作中傳遞到該充電累積裝置的感應(yīng)電流提供在該充電累積裝置的一個最后的充電，該最后的充電是在該接收電極中感應(yīng)的電流的一個度量。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的檢測電路，其中該驅(qū)動信號是負(fù)時與該驅(qū)動信號是正時相比而使用該驅(qū)動信號改變該檢測電路的操作的裝置包括當(dāng)該驅(qū)動信號是正時使用該驅(qū)動信號啟動該檢測電路的第一部分的裝置，以及當(dāng)該驅(qū)動信號是負(fù)時使用該驅(qū)動信號啟動該檢測電路的第二部分裝置；該檢測電路的第一部分包括裝置當(dāng)啟動時用于把該接收電極感應(yīng)的電流提供到該充電累積裝置；以及該檢測電路的第二部分包括裝置當(dāng)啟動時用于把該接收電極感應(yīng)的電流提供到該充電累積裝置；該檢測電路的第一部分、該檢測電路的第二部分和該充電累積裝置的排列使得操作中由該檢測電路的第一和第二部分的每一個提供的感應(yīng)電流利用同一個充電檢測而被傳遞到該充電累積裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的檢測電路，其中該檢測電路包括一個第一n型晶體管、一個第二n型晶體管、一個第一p型晶體管、一個第二p型晶體管、以及該累積裝置；該累積裝置包括一個電容器；這些晶體管的柵極被彼此連接，并且被連接到用于接收一個交變電流驅(qū)動信號的裝置；一個第一n型晶體管的第一端和第二p型晶體管的第一端彼此連接并且連接到電場檢測接收電極；該第一n型晶體管的第二端和該第一p型晶體管的第一端被彼此連接，并且連接到該電容器的第一側(cè)；該第一p型晶體管的第二端和該第二n型晶體管的第二端被彼此連接，并且進(jìn)一步連接到一個線路；并且該第二p型晶體管的第二端和該第二n型晶體管的第一端被彼此連接，并且連接到該電容器的第二側(cè)；使得該檢測電路的第一電路部分包括該第一n型晶體管、該電容器和該第二n型晶體管；和該檢測電路的第二電路部分包括該第一p型晶體管、該電容器和該第二p型晶體管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中該電場檢測電路部件形成根據(jù)權(quán)利要求3到5任何之一的一個檢測電路。
全文摘要
描述了一個集成的顯示和目標(biāo)檢測用戶輸入裝置(1)。顯示部件和電場檢測部件提供在一個基片(12)上。還描述了一個檢測電路(103)，檢測在一個電場檢測裝置的一個接收電極(33)中感應(yīng)的電流，其中該檢測電路(103)采用雙相充電累積技術(shù)。操作中，根據(jù)一個電壓(120)的相位交替地選擇兩個有效的電路部分(141，142)，同時地引起電場發(fā)出，使得在兩個有效電路部分(141，142)的操作過程中，在相同的充電檢測中累積充電?？膳帕卸鄠€薄膜電場檢測電路和電極，以便提供可用作一個輸入裝置(164)的一個目標(biāo)檢測陣列。
文檔編號G06F3/041GK1841292SQ20061007484
公開日2006年10月4日 申請日期2002年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月14日
發(fā)明者C·范貝克爾 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司