本發(fā)明是有關(guān)于一種感測(cè)裝置,特別是一種互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置。
背景技術(shù):
輕薄短小的移動(dòng)裝置帶動(dòng)觸控顯示面板的潮流,且由于觸控的人機(jī)界面技術(shù)成熟與使用者對(duì)3d觸控的操作需求不斷提升,壓力觸控的技術(shù)也隨之推陳出新;現(xiàn)有技術(shù)的壓力觸控顯示面板往往將微機(jī)電的壓力傳感器置于顯示面板的邊緣或角落,以感測(cè)面板表面的觸碰壓力,不僅傳感器成本高昂且不易貼合。也有以復(fù)雜的制作程序制作細(xì)微可變形的彈性微結(jié)構(gòu),增加壓力與變形量的相關(guān)性,以此產(chǎn)生較多的物理量變動(dòng)以便偵測(cè);因此壓力感測(cè)觸控面板仍有改善的空間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為改善上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本發(fā)明的目的在于提供一種互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置。
為達(dá)成本發(fā)明的上述目的,本發(fā)明提供一種互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置,包含:一第一電極層,包含數(shù)個(gè)沿第一方向設(shè)置的第一電極;一第二電極層,包含數(shù)個(gè)沿第二方向設(shè)置的第二電極,其中,該第一方向與該第二方向垂直;一第三電極層,包含至少一個(gè)沿第一方向設(shè)置的第三電極;一保護(hù)層,設(shè)置于該第一電極層的一側(cè);一彈性介電材料層,位于該第二電極層與該第三電極層之間;及一電容偵測(cè)電路;在觸控偵測(cè)時(shí)序時(shí),該電容偵測(cè)電路先選定數(shù)個(gè)第二電極及數(shù)個(gè)第一電極,且依序或隨機(jī)將一觸控發(fā)射信號(hào)施加于選定的該些第二電極,并依序或隨機(jī)自該些選定的第一電極輸入一觸控感應(yīng)信號(hào),作觸控偵測(cè)操作;在壓力偵測(cè)時(shí)序時(shí),該電容偵測(cè)電路利用該些第二電極與該第三電極作壓力偵測(cè)的操作。
作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),該電容偵測(cè)電路將一壓力發(fā)射信號(hào)施加于至少一個(gè)第三電極并依序或隨機(jī)自該些選定的第二電極輸入一壓力感應(yīng)信號(hào),以作壓力偵測(cè)操作。
作為本技術(shù)方案的又進(jìn)一步改進(jìn),該電容偵測(cè)電路依序或隨機(jī)將一壓力發(fā)射信號(hào)施加于該些選定的第二電極并自該第三電極輸入一壓力感應(yīng)信號(hào),以作壓力偵測(cè)操作。
作為本技術(shù)方案的又進(jìn)一步改進(jìn),該觸控發(fā)射信號(hào)或該壓力發(fā)射信號(hào)是一交變信號(hào)。
作為本技術(shù)方案的又進(jìn)一步改進(jìn),該保護(hù)層為一玻璃基板或是一高分子材料的薄膜基板或是一硬質(zhì)的涂布層。
作為本技術(shù)方案的又進(jìn)一步改進(jìn),該電容偵測(cè)電路在觸控偵測(cè)操作時(shí)又將一參考電位施加于至少一個(gè)所述第三電極。
作為本技術(shù)方案的又進(jìn)一步改進(jìn),該參考電位是一零電位信號(hào)。
作為本技術(shù)方案的又進(jìn)一步改進(jìn),該電容偵測(cè)電路在觸控偵測(cè)操作時(shí)將一與該觸控發(fā)射信號(hào)同相位的輔助信號(hào)施加于至少一個(gè)該第三電極。
作為本技術(shù)方案的又進(jìn)一步改進(jìn),該彈性介電材料層包含一彈性膠質(zhì)材料,該彈性膠質(zhì)材料遇壓力時(shí)體積壓縮變形,并在除去壓力時(shí)恢復(fù)原有的體積與形狀。
作為本技術(shù)方案的又進(jìn)一步改進(jìn),該電容偵測(cè)電路在觸控偵測(cè)操作時(shí)將一參考電位施加于選定的該第二電極周邊的該些第二電極。
作為本技術(shù)方案的又進(jìn)一步改進(jìn),該參考電位是一零電位信號(hào)。
作為本技術(shù)方案的又進(jìn)一步改進(jìn),還包含一基板,設(shè)置于該彈性材料層背對(duì)該保護(hù)層的一側(cè),其是一玻璃基板或一高分子材料基板。
作為本技術(shù)方案的更進(jìn)一步改進(jìn),該基板是一顯示屏幕的彩色濾光基板,該第三電極層是顯示屏幕的靜電遮蔽保護(hù)層。為達(dá)成本發(fā)明的上述目的,本發(fā)明提供一種互電容式整合觸控感測(cè)與壓力感測(cè)的方法,其包含:提供一互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置,該互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置包含:一第一電極層,包含數(shù)個(gè)沿第一方向設(shè)置的第一電極;一第二電極層,包含數(shù)個(gè)沿第二方向設(shè)置的第二電極,其中,該第一方向與該第二方向垂直;一第三電極層,包含至少一個(gè)沿第一方向設(shè)置的第三電極;一保護(hù)層,設(shè)置于該第一電極層的一側(cè);一彈性介電材料層,位于該第二電極層與該第三電極層之間;一電容偵測(cè)電路;進(jìn)行一觸控偵測(cè)時(shí)序,該電容偵測(cè)電路先選定數(shù)個(gè)第二電極及數(shù)個(gè)第一電極,且依序或隨機(jī)將一觸控發(fā)射信號(hào)施加于該些選定的第二電極,并依序或隨機(jī)自該些選定的第一電極輸入一觸控感應(yīng)信號(hào),作觸控偵測(cè)操作;及進(jìn)行一壓力偵測(cè)時(shí)序。
作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),其中在該壓力偵測(cè)時(shí)序時(shí)將一壓力發(fā)射信號(hào)施加于至少一個(gè)該些第三電極,并自該些選定的第二電極依序或隨機(jī)輸入一壓力感應(yīng)信號(hào)作壓力偵測(cè)。
作為本技術(shù)方案的又進(jìn)一步改進(jìn),其中在該壓力偵測(cè)時(shí)序,還將一直流參考電壓施加于該些第一電極。
作為本技術(shù)方案的又進(jìn)一步改進(jìn),其中在該壓力偵測(cè)時(shí)序時(shí)將一壓力發(fā)射信號(hào)依序或隨機(jī)施加于該些選定的第二電極,并自該至少一個(gè)第三電極輸入一壓力感應(yīng)信號(hào)作壓力偵測(cè)。
作為本技術(shù)方案的又進(jìn)一步改進(jìn),其中在該壓力偵測(cè)時(shí)序,還將一直流參考電壓施加于該些第一電極。
作為本技術(shù)方案的又進(jìn)一步改進(jìn),在該觸控偵測(cè)時(shí)序,又將一與該發(fā)射信號(hào)同相位的輔助信號(hào)施加于至少一個(gè)該第三電極。
作為本技術(shù)方案的又進(jìn)一步改進(jìn),其中在該觸控偵測(cè)時(shí)序,又將一直流參考電壓施加于該第三電極。
作為本技術(shù)方案的又進(jìn)一步改進(jìn),其中該直流參考電壓是一零電位的接地信號(hào)。
作為本技術(shù)方案的又進(jìn)一步改進(jìn),還包含:在該觸控時(shí)序結(jié)束時(shí)判斷是否偵測(cè)到觸碰,若偵測(cè)到觸碰,則進(jìn)入壓力偵測(cè)時(shí)序。
作為本技術(shù)方案的又進(jìn)一步改進(jìn),還包含:在該觸控時(shí)序時(shí)判斷是否偵測(cè)到觸碰,若偵測(cè)到觸碰,則設(shè)置一觸碰標(biāo)記并記錄該觸碰點(diǎn)的坐標(biāo),若未偵測(cè)到觸碰,則清除或重置該觸碰標(biāo)記。
作為本技術(shù)方案的又進(jìn)一步改進(jìn),其中依據(jù)觸碰標(biāo)記的設(shè)置決定是否執(zhí)行該壓力偵測(cè)時(shí)序。
作為本技術(shù)方案的更進(jìn)一步改進(jìn),該觸控發(fā)射信號(hào)或該壓力發(fā)射信號(hào)是一交變信號(hào)。
本發(fā)明的有益效果在于,本發(fā)明的整合觸控與壓力感測(cè)的裝置可有效提高觸控與壓力感測(cè)的抗干擾性,且無需產(chǎn)生較多的物理量變動(dòng)便可實(shí)現(xiàn)良好感測(cè)效果,并有效降低了感測(cè)裝置的成本。
此外,由于對(duì)觸控及壓力感測(cè)皆采取互電容方式,因此可以增加感測(cè)精確度。
附圖說明
圖1為本發(fā)明互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置疊層的第一實(shí)施例的示意圖。
圖2為本發(fā)明互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置疊層的第二實(shí)施例的示意圖。
圖3為本發(fā)明互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置疊層的第三實(shí)施例的示意圖。
圖4為本發(fā)明互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置疊層的第四實(shí)施例的示意圖。
圖5為本發(fā)明互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置上視的第一實(shí)施例的示意圖。
圖6為本發(fā)明互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置上視的第二實(shí)施例的示意圖。
圖7為本發(fā)明互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置上視的第三實(shí)施例的示意圖。
圖8為本發(fā)明互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置第一實(shí)施例的示意圖。
圖9為本發(fā)明互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置第二實(shí)施例的示意圖。
圖10為本發(fā)明互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置第三實(shí)施例的示意圖。
圖11為本發(fā)明互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置的互電容偵測(cè)電路第一實(shí)施例的示意圖。
圖12為本發(fā)明互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置的互電容偵測(cè)電路第二實(shí)施例的示意圖。
圖13為本發(fā)明互電容式整合觸控感測(cè)與壓力感測(cè)方法的一實(shí)施例的流程圖。
圖中符號(hào)表示:
10互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置;50電容偵測(cè)模塊;53直流參考信號(hào)源;54電容讀取電路;55第一開關(guān)單元;55a第一開關(guān)單元第一端;55b第一開關(guān)單元第二端;55c第一開關(guān)單元第三端;56第一同相放大器;57第二開關(guān)單元;57a第二開關(guān)單元第一端;57b第二開關(guān)單元第二端;57c第二開關(guān)單元第三端;58第二同相放大器;70互電容偵測(cè)電路;100保護(hù)層;100a第一表面;100b第二表面;110第一電極層;112,x1e1~x1e7第一電極;114假電極;120第二電極層;122,ye1~ye6第二電極;130絕緣層;200彈性介電材料層;300第三電極層;302,x2e1~x2e7第三電極;400基板;520發(fā)射信號(hào)源;600微處理器;vref直流參考電壓;vtrx觸控感應(yīng)信號(hào);vttx觸控發(fā)射信號(hào);ttx1觸控反射信號(hào);vprx壓力感應(yīng)信號(hào);vptx壓力發(fā)射信號(hào);prx1壓力反射信號(hào);s10、s20、s30步驟。
具體實(shí)施方式
有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明及技術(shù)內(nèi)容,參閱以下的詳細(xì)說明和附圖說明如下,附圖與詳細(xì)說明僅作為說明之用,并非用于限制本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍。
參考圖1,為本發(fā)明互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置10疊層的第一具體實(shí)施例的示意圖,該互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置10包含由上而下的一保護(hù)層100、一第一電極層110、一絕緣層130、一第二電極層120、一彈性介電材料層200及一第三電極層300,其中該保護(hù)層100具有一第一表面100a、一第二表面100b,該第一電極層110設(shè)置于第二表面100b上;該第一電極層110包含數(shù)個(gè)沿第一方向設(shè)置的第一電極112(例如圖1所示的第一電極x1e1~x1e7),該第二電極層120包含數(shù)個(gè)沿第二方向設(shè)置的第二電極122(例如圖6所示的第二電極ye1~ye6),但是此圖所示僅為一側(cè)視圖,因此第一電極112及第二電極122的數(shù)量及分布方式不限于此。該些第一電極112設(shè)置于該保護(hù)層100的第二表面100b上,該些第一電極112及該些第二電極122將該絕緣層130夾置其間,且該些第二電極122設(shè)置于該絕緣層130背對(duì)該保護(hù)層100的一側(cè),即相較于該絕緣層130設(shè)置且更遠(yuǎn)離保護(hù)層100。該第三電極層300設(shè)置于該第一電極層110背對(duì)該保護(hù)層100的一側(cè),且該第三電極層300包含至少一個(gè)沿第一方向設(shè)置的第三電極302(例如圖1所示的第三電極x2e1~x2e7);而該基板400設(shè)置于該彈性介電材料層200與該第三電極層300之間。
參考圖3,為本發(fā)明互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置10疊層的第三具體實(shí)施例的示意圖,此互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置10與圖1所示類似,然而該第三電極層300與該基板400的位置交換,即該第三電極層300設(shè)置于該基板400與該彈性介電材料層200之間;在此實(shí)施例中該基板400可以是一顯示屏幕的彩色濾光基板,且該第三電極層300是顯示面板的靜電遮蔽保護(hù)層。
結(jié)合參考圖6,為本發(fā)明互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置10上視的第二實(shí)施例的示意圖,其主要顯示該保護(hù)層100、該些第一電極112、該些第二電極122及該第三電極302由上所視的分布狀況;但是此圖標(biāo)并不是限定該些組件的尺寸關(guān)系,而是為了更清楚的顯示該些組件的平面配置而特意使其彼此錯(cuò)開而更易說明。此外該互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置10還可包含一電容偵測(cè)模塊50。在本實(shí)施例中,該些第一電極112(如圖所示x1e1~x1e4)為沿第一方向設(shè)置,且第一電極112的數(shù)量及分布方式不限于此;其次,該些第二電極122(如圖所示ye1~ye6)為沿第二方向設(shè)置,且第二電極122的數(shù)量及分布方式不限于此,其中該第一方向與該第二方向垂直或略垂直;此外,該些第三電極302(如圖所示x2e1~x2e4)為沿第一方向設(shè)置,且第三電極302的數(shù)量及分布方式不限于此。
參考圖7,為本發(fā)明互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置10上視的第三實(shí)施例的示意圖,此互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置10與圖6所示類似,主要顯示該保護(hù)層100、該些第一電極112、該些第二電極122及該第三電極302由上所視的分布狀況;然而在本實(shí)施例中第三電極層300僅包含一第三電極302(如圖所示x2e1)。此外在圖6-7的實(shí)施例中,為了提供第三電極層300更好的遮蔽效果,第二電極122之間的間隙最好小于50微米。
圖8說明本發(fā)明互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置10于觸控操作的示意圖;如圖所示,該電容偵測(cè)模塊50包含一互電容偵測(cè)電路70,該互電容偵測(cè)電路70分別電連接到第一電極112、第二電極122及第三電極302;結(jié)合參考圖6,第一電極112為感測(cè)電極,用以偵測(cè)其上是否有手指近接或觸碰;而第二電極122為驅(qū)動(dòng)電極。該互電容偵測(cè)電路70先選定一或多個(gè)第二電極122及一或多個(gè)第一電極112作觸控偵測(cè)。下面以多個(gè)選定的第二電極122及多個(gè)選定的第一電極112作為說明,但是應(yīng)當(dāng)知道本發(fā)明的概念也可應(yīng)用于選定單一第二電極122及單一第一電極112的狀況。該互電容偵測(cè)電路70依序或是隨機(jī)將觸控發(fā)射信號(hào)vttx發(fā)送到該些選定的第二電極122,且依序或是隨機(jī)接收該些選定的第一電極112上的觸控感應(yīng)信號(hào)vtrx;由偵測(cè)觸控感應(yīng)信號(hào)vtrx,即可知道對(duì)應(yīng)第一電極112及第二電極122的交叉位置上是否有觸控操作。如圖6所示,當(dāng)施加觸控發(fā)射信號(hào)vttx至第二電極ye4并自第一電極x1e2接收一觸控感應(yīng)信號(hào)vtrx,便可偵測(cè)得知該交叉處的觸控點(diǎn)t是否有觸碰發(fā)生。同時(shí)該互電容偵測(cè)電路70將一直流參考電壓vref(例如一零電位的接地信號(hào))施加于該至少一個(gè)的第三電極302,以減少或是完全消除彈性介電材料層200翹曲或是變形對(duì)于觸控感測(cè)的影響;此外,該互電容偵測(cè)電路70也可將一與該觸控發(fā)射信號(hào)vttx同相位的輔助信號(hào)(例如一觸控反射信號(hào)ttx1)施加于該至少一個(gè)的第三電極302,以減少或是完全消除彈性介電材料層200翹曲或是變形對(duì)于觸控感測(cè)的影響。其次,該互電容偵測(cè)電路70還將一直流參考電壓vref(例如一零電位的接地信號(hào))施加于該些選定的第二電極122周邊的第二電極122或施加于所有該些非選定的第二電極122(圖8未示),以減少該些第二電極122之間雜散電容對(duì)觸控感應(yīng)信號(hào)vtrx的影響。
結(jié)合參考圖11,為說明本發(fā)明具體實(shí)例的互電容偵測(cè)電路的示意圖,此電容偵測(cè)模塊50包含一發(fā)射信號(hào)源520、一第一同相放大器56、一第二同相放大器58、一直流參考信號(hào)源53、一第一開關(guān)單元55及一電容讀取電路54,其中該第一開關(guān)單元55包含一第一開關(guān)單元第一端55a、一第一開關(guān)單元第二端55b及一第一開關(guān)單元第三端55c。在觸控操作時(shí),該發(fā)射信號(hào)源520傳送該觸控發(fā)射信號(hào)vttx經(jīng)過該第一同相放大器56傳送到至少一個(gè)第二電極122,該第一同相放大器56的增益值較佳為一。該電容讀取電路54接收至少一個(gè)第一電極112上的觸控感應(yīng)信號(hào)vtrx。當(dāng)該第一開關(guān)單元55的第一開關(guān)單元第一端55a與第一開關(guān)單元第三端55c連接時(shí),該直流參考信號(hào)源53施加一直流參考電壓vref(例如為一零電位的接地信號(hào))于該第三電極302,如果當(dāng)該第一開關(guān)單元55的第一開關(guān)單元第二端55b與第一開關(guān)單元第三端55c連接時(shí),該發(fā)射信號(hào)源520通過該第二同相放大器58以產(chǎn)生與觸控發(fā)射信號(hào)vttx同相位的輔助信號(hào)(例如觸控反射信號(hào)ttx1),以減少或是完全消除彈性介電材料層200翹曲或是變形對(duì)于觸控感測(cè)的影響,該第二同相放大器58的增益值較佳為與該第一同相放大器56的增益值相同。
圖9說明本發(fā)明互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置10用于壓力感測(cè)的示意圖;在壓力感測(cè)時(shí),該互電容偵測(cè)電路70依序或是隨機(jī)將壓力發(fā)射信號(hào)vptx發(fā)送到至少一個(gè)第三電極302,且依序或是隨機(jī)接收至少一個(gè)第二電極122上的壓力感應(yīng)信號(hào)vprx;由偵測(cè)壓力感應(yīng)信號(hào)vprx,即可知道對(duì)應(yīng)第三電極302及第二電極122交叉點(diǎn)位置上是否進(jìn)行壓力操作;如圖6所示,當(dāng)施加壓力發(fā)射信號(hào)vptx至第三電極x2e2并自第二電極ye4接收一壓力感應(yīng)信號(hào)vprx,便可偵測(cè)得知該交叉處的觸控點(diǎn)t是否進(jìn)行壓力操作。其次,在壓力感測(cè)操作時(shí),也可以將與壓力感應(yīng)信號(hào)vprx同相的壓力反射信號(hào)prx1施加到第一電極112;或是將一直流參考電壓vref(例如為一零電位的接地信號(hào))施加于第一電極112,以減少手指電荷影響。
圖10說明本發(fā)明互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置10用于壓力感測(cè)的示意圖,此圖示的實(shí)施方式與圖9所示類似,但是壓力發(fā)射信號(hào)vptx及壓力感應(yīng)信號(hào)vprx發(fā)射及接收目標(biāo)不同。也就是,在壓力感測(cè)時(shí),該互電容偵測(cè)電路70依序或是隨機(jī)將壓力發(fā)射信號(hào)vptx發(fā)送到至少一個(gè)選定的第二電極122,且依序或是隨機(jī)接收至少一個(gè)第三電極302上的壓力感應(yīng)信號(hào)vprx;由偵測(cè)壓力感應(yīng)信號(hào)vprx,即可知道對(duì)應(yīng)第三電極302及第二電極122交叉點(diǎn)位置上是否進(jìn)行壓力操作;如圖6所示,當(dāng)施加壓力發(fā)射信號(hào)vptx至第二電極ye4并自第三電極x2e2接收一壓力感應(yīng)信號(hào)vprx,便可偵測(cè)得知該交叉處的觸控點(diǎn)t是否進(jìn)行壓力操作。此外,在壓力感測(cè)操作時(shí),也可以將一直流參考電壓vref(例如為一零電位的接地信號(hào))施于該第一電極112與非選定的第二電極122,以形成對(duì)第三電極302的遮蔽,由此減少手指電荷對(duì)壓力偵測(cè)的影響。
結(jié)合參考圖12,為說明本發(fā)明具體實(shí)例的互電容偵測(cè)電路的示意圖;在壓力感測(cè)操作時(shí),此電容偵測(cè)模塊50包含一發(fā)射信號(hào)源520、一第一同相放大器56、一第二同相放大器58、一直流參考信號(hào)源53、一第二開關(guān)單元57及一電容讀取電路54,其中該第二開關(guān)單元57包含一第二開關(guān)單元第一端57a、一第二開關(guān)單元第二端57b及一第二開關(guān)單元第三端57c。該發(fā)射信號(hào)源520傳送該壓力發(fā)射信號(hào)vptx經(jīng)過該第一同相放大器56傳送到至少一個(gè)第二電極122或至少一個(gè)第三電極302,該第一同相放大器56的增益值較佳為一;該電容讀取電路54接收至少一個(gè)第二電極122或至少一個(gè)第三電極302的壓力感應(yīng)信號(hào)vprx;其中,當(dāng)該第二開關(guān)單元57的第二開關(guān)單元第一端57a與第二開關(guān)單元第三端75c連接時(shí),該直流參考信號(hào)源53施加一直流參考電壓vref于該第一電極112,如果當(dāng)該第二開關(guān)單元57的第二開關(guān)單元第二端57b與第二開關(guān)單元第三端57c連接時(shí),該第二同相放大器58將來自該電容讀取電路54輸入端的壓力感應(yīng)信號(hào)vprx作同相位放大,以產(chǎn)生壓力反射信號(hào)prx1,該第二同相放大器58的增益值較佳為一。此壓力反射信號(hào)prx1是送到該第一電極112以遮蔽來自手指的影響。
參考圖2,為本發(fā)明互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置10疊層的第二具體實(shí)施例的示意圖,此互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置10與圖1所示類似,然而在該第一電極層110中,該些第一電極112之間還包含數(shù)個(gè)假電極(dummyito)114,該些假電極114設(shè)置于該第二表面100b上,與該些第一電極112設(shè)置于同一表面。避免該些第一電極112之間的空隙過大,因此將該些假電極114設(shè)置于該些第一電極112之間,以改善該互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置10透光度的均值性。圖4為本發(fā)明互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置10疊層的第四具體實(shí)施例的示意圖,此互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置10與圖2所示類似,然而該第三電極層300與該基板400的位置交換,即該第三電極層300設(shè)置于該基板400與該彈性介電材料層200之間;且在此實(shí)施例中該基板400可以是一顯示屏幕的彩色濾光基板,且該第三電極層300是顯示面板的靜電遮蔽保護(hù)層。結(jié)合參考圖5,為本發(fā)明互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置10上視的第一實(shí)施例的示意圖,此互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置10與圖6所示類似,但對(duì)應(yīng)于圖2及圖4的實(shí)施例。圖5也主要顯示該保護(hù)層100、該些第一電極112、該些第二電極122及該第三電極302由上所視的分布狀況;然而在本實(shí)施例中第一電極層110還包含數(shù)個(gè)假電極114,該些假電極114設(shè)置于該第二表面100b上,與該些第一電極112設(shè)置于同一表面。
此外,對(duì)于圖2,圖4及圖5所示的互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置10,其信號(hào)操作方式,也可如前述方式而由圖8-10及圖11-12的實(shí)施方式進(jìn)行。
參考圖13,為本發(fā)明互電容式整合觸控感測(cè)與壓力感測(cè)方法的一實(shí)施例的流程圖,其包含步驟s10提供一互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置10,該互電容式整合觸控與壓力感測(cè)的裝置10包含:一保護(hù)層100,其中該保護(hù)層100具有一第一表面100a、一第二表面100b;一第一電極層110包含數(shù)個(gè)沿第一方向設(shè)置的第一電極112;一第二電極層包含數(shù)個(gè)沿第二方向設(shè)置的第二電極122;一絕緣層130;一第三電極層300,其包含有至少一個(gè)沿第一方向設(shè)置的第三電極302;一彈性介電材料層200,設(shè)置于該第二電極層120與該第三電極層300之間,該彈性介電材料層200遇壓力時(shí)體積壓縮變形,并在除去壓力時(shí)恢復(fù)原有的體積與形狀;一電容偵測(cè)模塊50(至少包含一互電容偵測(cè)電路70);及一微處理器600;步驟s20進(jìn)行一觸控偵測(cè)時(shí)序,在該觸控偵測(cè)時(shí)序時(shí),依序或隨機(jī)將觸控發(fā)射信號(hào)vttx發(fā)送到多個(gè)選定的第二電極122(或是將一觸控發(fā)射信號(hào)vttx發(fā)送到一個(gè)選定的第二電極122),且依序或是隨機(jī)接收多個(gè)選定的第一電極112上的觸控感應(yīng)信號(hào)vtrx(或是接收一選定的第一電極112上的一觸控感應(yīng)信號(hào)vtrx),以偵測(cè)是否有觸控操作及相對(duì)應(yīng)位置;步驟s30進(jìn)行一壓力偵測(cè)時(shí)序,將一壓力發(fā)射信號(hào)vptx施加于選定的至少一個(gè)該第三電極302(或?qū)⒁粔毫Πl(fā)射信號(hào)vptx依序或隨機(jī)施加于選定的多個(gè)第三電極302),且自該些第二電極122依序或隨機(jī)接收一壓力感應(yīng)信號(hào)vprx作壓力偵測(cè)。其次,在步驟s30中,也可以下列子步驟替代:將一壓力發(fā)射信號(hào)vptx依序或隨機(jī)施加于選定的該些第二電極122,且自該至少一個(gè)第三電極302接收一壓力感應(yīng)信號(hào)vprx作壓力偵測(cè)。此外,在前述的步驟s20進(jìn)行的觸控偵測(cè)時(shí)序結(jié)束后,可隨機(jī)判斷有否偵測(cè)到觸碰,若有觸碰,則該微處理器600設(shè)置一觸碰標(biāo)記并記錄該觸碰點(diǎn)的坐標(biāo)(例如在微處理器600內(nèi)設(shè)置該觸碰標(biāo)記并記錄該觸碰點(diǎn)的坐標(biāo)),若無觸碰則清除或重置該觸碰標(biāo)記,依據(jù)觸碰標(biāo)記的設(shè)置決定是否執(zhí)行該壓力偵測(cè)時(shí)序。
在上述的觸控偵測(cè)時(shí)序步驟s20中,又可隨機(jī)地將一參考電位(例如直流參考電壓vref)施加于該至少一個(gè)第三電極302;也可將一與該觸控發(fā)射信號(hào)vttx同相位的輔助信號(hào)(例如一觸控反射信號(hào)ttx1)施加于至少一個(gè)第三電極302;其中該直流參考電壓vref是一零電位的接地信號(hào)。該壓力偵測(cè)時(shí)序步驟s30時(shí)還可將一參考電位(例如直流參考電壓vref)施加于第一電極112;或是將前述的壓力反射信號(hào)prx1施加到第一電極112。
此外,在上述各實(shí)施例及偵測(cè)時(shí)序中,該保護(hù)層100是一玻璃基板、一高分子材料的薄膜基板或是一硬質(zhì)的涂布層,用以保護(hù)觸控電極層免于刮擦、觸碰與水氣的損壞;該觸控發(fā)射信號(hào)vttx或該壓力發(fā)射信號(hào)vptx是一交變信號(hào),如一弦波,方波,三角波或梯形波;該彈性介電材料層200包含一彈性膠質(zhì)材料,該彈性膠質(zhì)材料遇壓力時(shí)體積壓縮變形,并在除去壓力時(shí)恢復(fù)原有的體積與形狀,該彈性介電材料層200可為但是不限于聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,pdms)材料或一光學(xué)膠;該基板400是一玻璃基板或一高分子材料基板;該直流參考電壓vref可為一零電位的接地信號(hào);該電容偵測(cè)模塊50包含一互電容偵測(cè)電路70。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,但不能限定本發(fā)明實(shí)施的保護(hù)范圍,凡依據(jù)本發(fā)明申請(qǐng)專利保護(hù)范圍所作的均等變化與修飾等,皆應(yīng)仍屬于本發(fā)明的專利涵蓋范圍意圖保護(hù)的范疇。本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例,在不背離本發(fā)明構(gòu)思宗旨及其實(shí)質(zhì)的情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。