[发明专利]能够远程感测和触摸感测的光学触摸屏装置

说明书

技术领域

本公开涉及能够远程感测和触摸感测的光学触摸屏装置，并且更加具体来说，涉及通过使用包括氧化物半导体晶体管的光传感器晶体管能够远程感测和触摸感测的光学触摸屏装置。

背景技术

触摸屏装置是一种用于通过感测用户的手指或者手写笔触摸的显示器屏幕的位置、从运行特定软件功能的显示器屏幕直接接收输入数据的装置。一般地，触摸屏装置通过添加触摸面板到常规显示面板来形成。触摸面板的示例包括电阻薄膜触摸面板、静电电容触摸面板、表面声波(SAW)触摸面板、红外光线触摸面板、压电触摸面板等等。近来，这样的触摸屏装置作为替代键盘或者鼠标的输入设备在各个领域得以广泛使用。

通用触摸屏装置要求通过手指或者笔在显示器屏幕上的直接触摸。然而，随着显示装置的尺寸增大，如果用户与显示装置之间的距离增大，那么可能难以直接触摸。因此，已经建议了光学触摸屏装置，其可以通过感测光而非手指或者笔的触摸来执行与传统触摸屏装置相同的功能。期望光学触摸屏装置不仅对于用户与装置之间的通信有用而且对于用户之间的通信有用。

为了具体实现光学触摸屏装置，要求尺寸精细的光感测器件用于感测光。一般使用的光感测器件的例子包括非晶硅薄膜晶体管(amorphous silicon thin-film transistor，a-Si TFT)。然而，在a-Si TFT的情况下，由于光引起的电流变化不够大。因此，在施加光期间由光电二极管生成的电荷在电容器中累积达预定时间段，并且基于电容器中累积的电荷量生成与光强相关的信号。在这种情况下，感测时间会延迟达累积电容器中的电荷那么长的时间段，并且寄生电容会随着光学触摸屏装置的尺寸增大而增大。

发明内容

本申请提供的是通过使用包括氧化物半导体晶体管的光传感器晶体管能够远程感测和触摸感测的光学触摸屏装置。

在随后的描述中将部分地阐述其它方面，并且从这些描述中部分地变得明显，或者可以通过所提出的实施例的实践习得。

根据本发明的一方面，光学触摸屏装置包括：沿多个行和多个列排列的多个感测像素，其中感测像素中的每一个可以包括：光感测像素，用于感测可以由外部光源照射的光；和触摸感测像素，用于感测可以通过屏幕触摸反射的显示光，其中所述光感测像素可以包括相互串联连接的第一光传感器晶体管和第一开关晶体管，所述触摸感测像素可以包括相互串联连接的第二光传感器晶体管和第二开关晶体管。

例如，所述光感测像素和所述触摸感测像素可以沿行方向交错排列。

而且，所述光学触摸屏装置还可以包括：第一栅极线，连接至所述光感测像素的第一开关晶体管的栅极；第一重置线，连接至所述光感测像素的第一光传感器晶体管的栅极；第二栅极线，连接至所述触摸感测像素的第二开关晶体管的栅极；以及第二重置线，连接至所述触摸感测像素的第二光传感器晶体管的栅极。

在一实施例中，所述光学触摸屏装置还包括数据线，其可以公共连接至光感测像素的第一开关晶体管的源极和所述触摸感测像素的第二开关晶体管的源极。

在另一实施例中，所述光学触摸屏装置还可以包括：第一数据线，其可以连接至所述光感测像素的第一开关晶体管的源极；和第二数据线，其可以连接至所述触摸感测像素的第二开关晶体管的源极。

在一实施例中，第一重置线可以布置在排列在一行中的第一光传感器晶体管的栅极与随后行中的第二栅极线之间，第二重置线可以布置在排列在一行中的第二光传感器晶体管的栅极与随后行中的第一栅极线之间。

在一实施例中，第一光传感器晶体管和第二光传感器晶体管可以是感测不同的波长带的光的氧化物半导体晶体管。

例如，第一光传感器晶体管可以被配置为感测第一波长带的光，第二光传感器晶体管可以被配置为感测第二波长带的光，其中第一波长带比第二波长带长。

例如，第一波长带可以包括由绿光带、蓝光带和紫外光带组成的组的至少一个带，第二波长带可以包括由红光带和红外光带组成的组的至少一个带。

在另一实施例中，第一光传感器晶体管和第二光传感器晶体管可以是感测相同的波长带的光的氧化物半导体晶体管。