[發(fā)明專利]一種光電傳感器及光電觸摸屏

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310030237.X
• 申請日: 2013-01-25
• 公開（公告）號: CN103135861A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 史世明;李云飛;王路
• 申請（專利權(quán)）人: 京東方科技集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號: G06F3/042
• 分類號: G06F3/042
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光學(xué)觸摸屏技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種光電傳感器及光電觸摸屏。

背景技術(shù)

當(dāng)a-Si?TFT（薄膜晶體管）暴露在可見光時(shí)，會產(chǎn)生較大的光電流。在TFT-LCD（薄膜晶體管液晶顯示器）中，為了保證較低的漏電流，a-Si?TFT的溝道需要盡可能遮光，如在背光一側(cè)有金屬遮擋背光，在另一側(cè)彩膜玻璃基板有黑矩陣遮擋環(huán)境光。實(shí)際上，a-Si?TFT受不同光強(qiáng)的照射，其漏電流會產(chǎn)生相應(yīng)的變化，當(dāng)光照越強(qiáng)，漏電流越大，此電流被稱為光電流。

利用a-Si?TFT的光電流的特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換和光學(xué)輸入。進(jìn)而可在TFT-LCD上實(shí)現(xiàn)集成光學(xué)觸摸屏，實(shí)現(xiàn)顯示和觸摸一體化制作。

現(xiàn)有技術(shù)中的光學(xué)觸摸屏中的光電傳感器如圖1所示，由光電TFT?T₁、讀出TFT?T₃和電容C₁構(gòu)成，光電TFT?T₁用于將光信號轉(zhuǎn)換為電信號；電容C₁用于維持電信號的穩(wěn)定；讀出TFT?T₃用于將電信號讀取到外電路以便下一步處理。光電TFT?T₁的柵極和源極相連，因此，在每幀讀取時(shí)，一直處于積分狀態(tài)，特別是當(dāng)工作中存在環(huán)境光干擾，無法避免的帶來較大的噪聲，當(dāng)環(huán)境光強(qiáng)度較強(qiáng)，如在日光直射下，會使光電TFT?T₁的光電流較大，由于積分時(shí)間較長，易造成充電飽和，對期望的由用于對光電傳感器輸入光信號的光寫筆所提供的光信號輸入無法正常響應(yīng)。

發(fā)明內(nèi)容

（一）要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：如何提供一種光電傳感器及光電觸摸屏，避免現(xiàn)有光電傳感器中光電TFT充電飽和導(dǎo)致的輸入不靈敏問題。

（二）技術(shù)方案

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種光電傳感器，包括將光信號轉(zhuǎn)換為電信號的第一晶體管T₁、用于讀取所述電信號的第三晶體管T₃和用于儲存所述電信號的能量的第一電容C₁；其特征是，該光電傳感器還包括對所述電信號進(jìn)行積分的第二晶體管T₂；

所述第一晶體管T₁的漏極分別與第一電容C₁的一端和第三晶體管T₃的源極連接；第一晶體管T₁的源極和第二晶體管T₂的漏極連接，第一晶體管T₁的柵極與偏置信號相連，所述第二晶體管T₂的柵極與積分信號相連，所述第二晶體管T₂的源極與電源的高電位端相連，所述第一電容C₁的另一端與電源的低電位端相連，所述第三晶體管T₃的柵極與掃描信號相連，而所述第三晶體管T₃的漏極用于輸出所讀取的電信號。

所述光電傳感器還包括用于將電壓加載到像素上的第四晶體管T₄和用于維持電壓穩(wěn)定的第二電容C₂；所述第四晶體管T₄的柵極和第三晶體管T₃的柵極連接；所述第二電容C₂的一端與第一電容C₁的一端以及電源的低電平端相連，所述第二電容C₂的另一端和第四晶體管T₄的漏極連接。

一種光電觸摸屏，其特征是，該光電觸摸屏包括光電傳感器、用于承載光電傳感器的基板、用于提供積分信號的積分控制電路、用于提供掃描信號的柵極掃描驅(qū)動電路、電荷讀出電路、用于提供電源的低電平的公共電壓提供電路、用于提供電源的高電平的直流電壓提供電路和用于提供偏置信號的偏置電壓提供電路；

所述光電傳感器在所述基板上排列為多行多列；

所述傳感器的第一晶體管T₁的柵極和所述偏置電壓提供電路連接；所述傳感器的第一電容C₁和所述公共電壓提供電路連接；所述傳感器的第二晶體管T₂的源極和所述直流電壓提供電路連接；所述傳感器的第二晶體管T₂的柵極和所述積分控制電路連接；所述傳感器的第三晶體管T₃的柵極和所述柵極掃描驅(qū)動電路連接；所述傳感器的第三晶體管T₃的漏極和所述電荷讀出電路連接。

所述光電觸摸屏還包括與所述電荷讀出電路的輸出端連接的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路。