觸控面板的感應(yīng)通道圖樣設(shè)計(jì)方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供感應(yīng)通道圖樣設(shè)計(jì)方法，應(yīng)用于包含多個(gè)電極與多段感應(yīng)通道的一觸控面板。該多個(gè)電極通過(guò)該多段感應(yīng)通道連接至用以配合該觸控面板的多個(gè)感應(yīng)器。首先，以該多段感應(yīng)通道的一最小感應(yīng)通道寬度、一最小感應(yīng)通道間距、一最大分布寬度，以及該多段感應(yīng)通道各自的長(zhǎng)度為參數(shù)，一組約束條件被建立。其次，根據(jù)該組約束條件，一非線(xiàn)性規(guī)劃程序被用以決定該多段感應(yīng)通道各自的寬度。
【專(zhuān)利說(shuō)明】觸控面板的感應(yīng)通道圖樣設(shè)計(jì)方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明與觸控系統(tǒng)相關(guān)，并且尤其與觸控系統(tǒng)中用W連接感應(yīng)器與電極的感應(yīng)通 道的圖樣設(shè)計(jì)相關(guān)。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著科技日益進(jìn)步，近年來(lái)各種電子產(chǎn)品的操作介面都愈來(lái)愈人性化。舉例而言， 通過(guò)觸控屏幕，使用者可直接W手指或觸控筆在屏幕上操作程序、輸入訊息/文字/圖樣， 省去使用鍵盤(pán)或按鍵等輸入裝置的麻煩。實(shí)際上，觸控屏幕通常由一感應(yīng)面板及設(shè)置于感 應(yīng)面板后方的顯示器組成。電子裝置系根據(jù)使用者在感應(yīng)面板上所觸碰的位置，W及當(dāng)時(shí) 顯示器所呈現(xiàn)的畫(huà)面，來(lái)判斷該次觸碰的意涵，并執(zhí)行相對(duì)應(yīng)的操作結(jié)果。
[0003] 圖1為一自容式（self-capacitance)觸控面板的電極/感應(yīng)通道配置圖。W虛線(xiàn) 框表示的感應(yīng)區(qū)域100內(nèi)設(shè)有多個(gè)各自近似于一直角H角形的電極（例如電極11AU1B)。 每個(gè)電極都會(huì)通過(guò)感應(yīng)通道（例如感應(yīng)通道12AU2B)分別連接至設(shè)置于軟式印刷電路板 (flexibleprintedcircuits,FPC) 13上的感應(yīng)電路（僅繪示感應(yīng)器14AU4B做為代表）。 W使用者碰觸了電極11A的情況為例，通過(guò)感應(yīng)通道12A，對(duì)應(yīng)于電極11A的感應(yīng)器14A所 檢測(cè)到的電容量會(huì)發(fā)生變化。據(jù)此，后續(xù)的控制電路可判定使用者觸碰發(fā)生在電極11A所 在的位置。
[0004] 理想上，各感應(yīng)通道對(duì)感應(yīng)器構(gòu)成的電阻值最好要大致相等，W減少各感應(yīng)器對(duì) 電極充放電所需時(shí)間的變異性，進(jìn)而降低感應(yīng)結(jié)果因電路不匹配造成的不一致性。然而，由 圖1可看出，該些電極連接至其相對(duì)應(yīng)感應(yīng)器的路徑長(zhǎng)度各不相同。舉例而言，連接電極 11B的感應(yīng)通道12B的長(zhǎng)度便遠(yuǎn)大于連接電極11A的感應(yīng)通道12A的長(zhǎng)度。如本發(fā)明所屬

【技術(shù)領(lǐng)域】中具有通常知識(shí)者所知，電阻值正比于感應(yīng)通道長(zhǎng)度。感應(yīng)通道12B對(duì)于感應(yīng)器 14B構(gòu)成的電阻顯然數(shù)倍于感應(yīng)通道12A對(duì)于感應(yīng)器14A構(gòu)成的電阻。此一不理想特性可 能會(huì)導(dǎo)致后端控制器誤判使用者的觸碰意圖，引發(fā)錯(cuò)誤的操作結(jié)果。
[0005] 為了盡量縮小該些感應(yīng)通道間的平均電阻差異，先前技術(shù)普遍采用金屬做為感應(yīng) 通道材質(zhì)，W期降低最大電阻與最小電阻間的差異絕對(duì)值。一般而言，電極的材質(zhì)為透明的 鋼錫氧化物（IndiumTinOxide,IT0)，而非金屬?？衫斫獾氖牵噍^于使用單一材料，同時(shí) 使用金屬和鋼錫氧化物兩種材料的制程的成本較高。此外，金屬并非透明材質(zhì)。為了遮蔽 繞行于電極外圍的金屬導(dǎo)線(xiàn)，觸控面板的四周通常必須設(shè)置深色外框，因而限制了產(chǎn)品外 觀(guān)的設(shè)計(jì)彈性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提出一種新的感應(yīng)通道圖樣設(shè)計(jì)方法。藉由利用非線(xiàn)性 規(guī)劃（nonlinearprogrammingprocess)程序，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計(jì)方法能最小化多段感應(yīng) 通道間的電阻平均差異，也就是能令多段即使長(zhǎng)度不同感應(yīng)通道的亦具有大致相同的電 阻?；诒景l(fā)明所貢獻(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)，即使是鋼錫氧化物（IT0)等單位阻值較高的材料亦得W被 用做觸控面板中的感應(yīng)通道材料。觸控面板的制程成本因此能大幅降低。此外，由于鋼錫 氧化物大致為透明，采用本發(fā)明的設(shè)計(jì)方法的觸控面板的四周可不設(shè)置用W遮蔽感應(yīng)通道 的外框。
[0007] 根據(jù)本發(fā)明的一具體實(shí)施例為一種感應(yīng)通道圖樣設(shè)計(jì)方法，用于包含多個(gè)電極與 多段感應(yīng)通道的一觸控面板。該多個(gè)電極通過(guò)該多段感應(yīng)通道連接至用W配合該觸控面板 的多個(gè)感應(yīng)器。首先，W該多段感應(yīng)通道的一最小感應(yīng)通道寬度、一最小感應(yīng)通道間距、一 最大分布寬度，W及該多段感應(yīng)通道各自的長(zhǎng)度為參數(shù)，一組約束條件被建立。其次，根據(jù) 該組約束條件，一非線(xiàn)性規(guī)劃程序被用W決定該多段感應(yīng)通道各自的寬度。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的另一具體實(shí)施例為一種非暫態(tài)電腦可讀取儲(chǔ)存媒體，其中儲(chǔ)存有能 由一處理器讀取并執(zhí)行的一程序碼。該程序碼用W設(shè)計(jì)包含于一觸控面板中的多段感應(yīng)通 道。該觸控面板亦包含多個(gè)電極。該多個(gè)電極通過(guò)該多段感應(yīng)通道連接至用W配合該觸控 面板的多個(gè)感應(yīng)器。當(dāng)該程序碼被該處理器執(zhí)行，該處理器實(shí)施下列步驟；（1)W該多段感 應(yīng)通道的一最小感應(yīng)通道寬度、一最小感應(yīng)通道間距、一最大分布寬度，W及該多段感應(yīng)通 道各自的長(zhǎng)度為參數(shù)，建立一組約束條件；W及（2)根據(jù)該組約束條件，利用一非線(xiàn)性規(guī)劃 程序決定該多段感應(yīng)通道各自的寬度。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例為一種觸控面板，其中包含多個(gè)電極、多個(gè)感應(yīng)器與多 段感應(yīng)通道。該多個(gè)電極中的一目標(biāo)電極通過(guò)該多段感應(yīng)通道中的一目標(biāo)感應(yīng)通道連接至 該多個(gè)感應(yīng)器中的一目標(biāo)感應(yīng)器。該目標(biāo)感應(yīng)通道包含N個(gè)區(qū)段。N為大于1的整數(shù)。該 N個(gè)區(qū)段中的第（i+1)區(qū)段較第i區(qū)段接近該目標(biāo)電極。i為范圍在1到（N-1)間的一整 數(shù)指標(biāo)。該第i區(qū)段的寬度小于等于該第（i+1)區(qū)段的寬度。
[0010] 關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與精神可W藉由W下發(fā)明詳述及附圖得到進(jìn)一步的了解。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011] 圖1為一典型自容式觸控面板的電極/感應(yīng)通道配置圖。
[0012] 圖2為根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例中的感應(yīng)通道圖樣設(shè)計(jì)方法的流程圖。
[0013] 圖3A呈現(xiàn)用W說(shuō)明本發(fā)明概念的電極/感應(yīng)通道配置范例。
[0014] 圖3B為圖3A中各感應(yīng)通道的分段示意圖。
[001引符號(hào)說(shuō)明
[001引 100 ;感應(yīng)區(qū)域
[0017] 11A、11B、31A?31D:電極
[001 引 12A、12B、32A?32D;感應(yīng)通道
[0019] 13;軟式印刷電路板
[0020] 14AU4B;感應(yīng)器
[0021] 01?10;感應(yīng)通道區(qū)段
[0022] 200 ;感應(yīng)通道圖樣設(shè)計(jì)流程
[002引 S22?S24 ;流程步驟

【具體實(shí)施方式】
[0024] 根據(jù)本發(fā)明的一具體實(shí)施例為一種感應(yīng)通道圖樣設(shè)計(jì)方法，其流程圖繪示于圖2。 該設(shè)計(jì)方法應(yīng)用于包含多個(gè)電極與多段感應(yīng)通道的一觸控面板。該多個(gè)電極通過(guò)該多段感 應(yīng)通道連接至用W配合該觸控面板的多個(gè)感應(yīng)器。首先，步驟S22為W該多段感應(yīng)通道的 一最小感應(yīng)通道寬度、一最小感應(yīng)通道間距、一最大分布寬度，W及該多段感應(yīng)通道各自的 長(zhǎng)度為參數(shù)，建立一組約束條件（constraint)。其次，步驟S24為根據(jù)該組約束條件，利用 一非線(xiàn)性規(guī)劃程序決定該多段感應(yīng)通道各自之寬度。W下說(shuō)明W圖3A所呈現(xiàn)的電極/感 應(yīng)通道配置為例，詳述如何實(shí)現(xiàn)圖2繪示的設(shè)計(jì)流程200。
[0025] 如圖3A所示，用W將電極31A連接至其相對(duì)應(yīng)感應(yīng)器的感應(yīng)通道為32A，用W將電 極31B連接至其相對(duì)應(yīng)感應(yīng)器的感應(yīng)通道為32B，用W將電極31C連接至其相對(duì)應(yīng)感應(yīng)器的 感應(yīng)通道為32C，而用W將電極31D連接至其相對(duì)應(yīng)感應(yīng)器的感應(yīng)通道為32D。請(qǐng)同時(shí)參考 圖3B，圖3B為圖3A中各感應(yīng)通道的分段示意圖。若忽略不平行于Y方向的傾斜區(qū)段，感應(yīng) 通道32A?32D可各自被視為由一個(gè)或多個(gè)長(zhǎng)度較短的Y方向區(qū)段組成。感應(yīng)通道32A包 含長(zhǎng)度落在范圍Y1中的一個(gè)區(qū)段（01)。感應(yīng)通道32B包含長(zhǎng)度落在范圍Y1、Y2中的兩個(gè) 區(qū)段（02、05)。感應(yīng)通道32C包含長(zhǎng)度落在范圍Y1、Y2、Y3中的H個(gè)區(qū)段（03、06、08)。感 應(yīng)通道32D則是包含長(zhǎng)度落在范圍Y1、Y2、Y3、Y4中的四個(gè)區(qū)段（04、07、09、10)。
[0026] 假設(shè)區(qū)段01?10的感應(yīng)通道寬度分別為wl?wlO,而范圍Y1?Y4的長(zhǎng)度分別 為L(zhǎng)1?L4。感應(yīng)通道32A的電阻值Ra、感應(yīng)通道32B的電阻值咕、感應(yīng)通道32C的電阻值 Rc和感應(yīng)通道32D的電阻值Rd可分別被表示如下：

【權(quán)利要求】
1. 一種感應(yīng)通道圖樣設(shè)計(jì)方法，用于包含多個(gè)電極與多段感應(yīng)通道的一觸控面板，該 多個(gè)電極通過(guò)該多段感應(yīng)通道連接至用以配合該觸控面板的多個(gè)感應(yīng)器，該方法包含： 以該多段感應(yīng)通道的一最小感應(yīng)通道寬度、一最小感應(yīng)通道間距、一最大分布寬度，以 及該多段感應(yīng)通道各自的長(zhǎng)度為參數(shù)，建立一組約束條件；以及 根據(jù)該組約束條件，利用一非線(xiàn)性規(guī)劃程序決定該多段感應(yīng)通道各自的寬度。
2. 如權(quán)利要求1所述的感應(yīng)通道圖樣設(shè)計(jì)方法，其特征在于，該非線(xiàn)性規(guī)劃程序最小 化該多段感應(yīng)通道間的一電阻平均差異。
3. 如權(quán)利要求1所述的感應(yīng)通道圖樣設(shè)計(jì)方法，其特征在于，該非線(xiàn)性規(guī)劃程序?qū)⒃?多段感應(yīng)通道各自的寬度限定于一預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，且最小化該多段感應(yīng)通道的一平均電阻。
4. 如權(quán)利要求1所述的感應(yīng)通道圖樣設(shè)計(jì)方法，其特征在于，該多段感應(yīng)通道的材質(zhì) 為銦錫氧化物。
5. 如權(quán)利要求1所述的感應(yīng)通道圖樣設(shè)計(jì)方法，其特征在于，該非線(xiàn)性規(guī)劃程序采用 一直接尋求法、一最深下降法、一牛頓類(lèi)型法、一共軛方向法或一近似牛頓法。
6. -種觸控面板，包含： 多個(gè)電極； 多個(gè)感應(yīng)器；以及 多段感應(yīng)通道，該多個(gè)電極中的一目標(biāo)電極系通過(guò)該多段感應(yīng)通道中的一目標(biāo)感應(yīng)通 道連接至該多個(gè)感應(yīng)器中的一目標(biāo)感應(yīng)器，該目標(biāo)感應(yīng)通道包含N個(gè)區(qū)段，N為大于1之整 數(shù)，該N個(gè)區(qū)段中的第（i+1)區(qū)段較第i區(qū)段接近該目標(biāo)電極，該第i區(qū)段的寬度小于等于 該第（i+1)區(qū)段的寬度，其中i為范圍在1到（N-1)間的一整數(shù)指標(biāo)。
7. 如權(quán)利要求6所述的觸控面板，其特征在于，該多段感應(yīng)通道的一最小感應(yīng)通道寬 度、一最小感應(yīng)通道間距、一最大分布寬度，以及該多段感應(yīng)通道各自的長(zhǎng)度符合一組約束 條件，該多段感應(yīng)通道間的一電阻平均差異根據(jù)該組約束條件被最小化。
8. 如權(quán)利要求7所述的觸控面板，其特征在于，該電阻平均差異利用一非線(xiàn)性規(guī)劃程 序根據(jù)該組約束條件被最小化，該非線(xiàn)性規(guī)劃程序采用一直接尋求法、一最深下降法、一牛 頓類(lèi)型法、一共軛方向法或一近似牛頓法。
【文檔編號(hào)】G06F3/041GK104375683SQ201310358736
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2013年8月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月16日
【發(fā)明者】郭瑋倫, 溫照成, 蔡孟哲 申請(qǐng)人:晨星半導(dǎo)體股份有限公司