CN101546059A - 液晶显示装置、红外线发射装置及远程遥控显示*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种液晶显示装置、一种红外线发射装置和一种远程遥控显示***。该液晶显示装置包括一彩色滤光片基板，该彩色滤光片基板包括一红外探测层和多个着色单元。该红外探测层设置在该着色单元之间用以接收外界的红外线并定位该红外线照射的位置。

Description

液晶显示装置、红外线发射装置及远程遥控显示***

技术领域

本发明涉及一种液晶显示装置，尤其是关于一种红外遥控式液晶显示装置，一种红外线发射装置及一种远程遥控显示***。

背景技术

近年来，随操作人性化、简洁化发展，带有触控面板的显示装置，特别是液晶显示装置，越来越广泛地应用于生产和生活中。用户可以直接用手或者其它物体接触液晶显示装置以输入讯息，从而减少甚至消除用户对其他输入设备(如键盘、鼠标等)的依赖，大大方便用户操作。

当前，触控面板通常包括电阻型、电容型、声波型、红外线型等多种类型，其一般为透明面板形式，并采用堆栈的方式设置在液晶显示装置的显示面一侧，并通过软性电路板等连接于液晶显示装置和控制装置，实现触控功能。

然而，上述液晶显示装置必须通过手或输入笔等直接接触控制，无法实现远程遥控功能。

发明内容

为了解决现有技术中液晶显示装置无法实现远程遥控的问题，有必要提供一种具有远程遥控功能的液晶显示装置。

为了解决对具有远程遥控功能的液晶显示装置的遥控定位问题，有必要提供一种红外线发射装置。

为了解决现有技术无法实现远程遥控显示***的问题，有必要提供一种具有远程遥控功能的远程遥控显示***。

一种液晶显示装置，其包括一彩色滤光片基板、一液晶层、一薄膜晶体管基板。该彩色滤光片基板和该薄膜晶体管基板相对设置，该液晶层夹在该彩色滤光片基板和该薄膜晶体管基板之间。该彩色滤光片基板包括一红外探测层和多个着色单元。该红外探测层设置在该着色单元之间用以接收外界的红外线并定位被红外线照射的位置。

一种红外线发射装置，其包括一红外线控制按钮，该红外线控制按钮连接一红外线发射电路向外界发射红外线。

一种远程遥控显示***，其包括一向外发射红外线的红外线发射装置和一液晶显示装置。该液晶显示装置接收该红外线发射装置发射的红外线，并定位该红外线照射的位置。

相较于现有技术，该液晶显示装置在着色单元之间设置一红外探测层，通过一红外线发射装置发射红外线实现对该液晶显示装置的精确定位遥控，对于大尺寸液晶显示装置和特殊场合如上课、演讲尤为适用。

相较于现有技术，该红外线发射装置可向外发射红外线，可远程对该液晶显示装置实现遥控。

相较于现有技术，该远程遥控显示***具有一红外线发射装置和一接收红外线的液晶显示装置，可实现对该液晶显示装置的精确定位遥控，对于大尺寸液晶显示装置和特殊场合如上课、演讲尤为适用。

附图说明

图1是本发明远程遥控显示***第一实施方式的剖面结构示意图。

图2是图1所示薄膜晶体管基板的平面透视结构示意图。

图3是图1所示彩色滤光片基板的平面透视结构示意图。

图4是本发明远程遥控显示***第二实施方式的剖面结构示意图。

图5是图4中彩色滤光片基板的平面透视结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1，其是本发明远程遥控显示***第一实施方式的剖面结构示意图。该远程遥控显示***10包括一液晶显示装置100和一光笔140。使用者利用该光笔140配合该液晶显示装置100实现远程定位和遥控。

该液晶显示装置100包括一彩色滤光片基板110、一液晶层120和一薄膜晶体管基板130。该彩色滤光片基板110与该薄膜晶体管基板130相对设置，该液晶层120夹在该彩色滤光片基板110和该薄膜晶体管基板130之间。

请一并参阅图2，其是图1所示薄膜晶体管基板130的平面透视结构示意图。该薄膜晶体管基板130包括一第一玻璃基板131、多个显示单元132、多条扫描线134、多条数据线133和多个薄膜晶体管135。该显示单元132重复规则排列在该第一玻璃基板131上。该多条扫描线134和多条数据线133分别设置在该显示单元132之间的第一玻璃基板131上，相互垂直且绝缘相交。该薄膜晶体管134位于该扫描线134和数据线133相交处。

请一并参阅图3，其是图1所示彩色滤光片基板110的平面透视结构示意图。该彩色滤光片基板110包括一第二玻璃基板111、多个着色单元112、一黑色矩阵113、一红外探测层114、多条第一总线115、多条第二总线116、多条第一引线a和多条第二引线b。该多个着色单元112分别为红(R)、蓝(B)、绿(G)三种着色单元，重复规则排列在该第二玻璃基板111上，并与该薄膜晶体管基板130的显示单元132相对应。该红外探测层114设置在该着色单元112之间的第二玻璃基板111上，并包围每一着色单元112形成多个半封闭方环结构，其半封闭方环结构的开口与该薄膜晶体管基板130的薄膜晶体管135相对应。该红外探测层114是用以感测该光笔140发出的红外线信号。

该红外探测层114是在该第二玻璃基板211表面自上而下采用掺杂技术生长P型区和N型区，并在该P型区和N型区交界处形成一P-N结结构(图未示)，从而形成一空间电场。该红外探测层114的主要材料为镓铟砷、镓铟砷磷、碲镉汞、铅盐化合物等半导体材料。

该第一总线115和该第二总线116设置在该红外探测层114之间的第二玻璃基板111上。该第一引线a连接该红外探测层114的P型区端并与该第一总线115电连接，该第二引线b连接该红外探测层114的N型区端并与该第二总线116电连接，该第一总线115与该第二总线116分别与外部驱动电路(图未示)相连接。

该黑色矩阵113覆盖该红外探测层114、该第一总线115、该第二总线116、第一引线a和第二引线b，并与该薄膜晶体管基板130的多条驱动线133相对应(如图1所示)，其作用是遮断通过三种着色单元之间的光线，防止光线泄漏且阻止着色材质混合。

该光笔140包括一LED灯控制按钮141、一红外线控制按钮142和一光汇聚镜片143。该光汇聚镜片143设置在该光笔140笔尖出光口处，用以汇聚该红外发射器发射的红外线，使发射的红外线的面积控制在一个显示单元132面积。该LED灯控制按钮141连接一LED灯控制电路(图未示)，用以控制该LED灯(图未示)的开关。该红外线控制按钮142连接一红外线发射电路(图未示)，用以控制红外发射器(图未示)的开关。

使用该远程遥控显示***10时，首先按下该光笔140的LED灯控制按钮141，LED灯发出可见光以提示该光笔140所指示的位置。当到达所需控制的画面按键时，再按下该红外线控制按钮142以发射红外线，该红外线照射相应位置的红外探测层114。

引入一平面笛卡儿坐标系，其包括相互垂直的X轴和Y轴。则该第一总线115沿与Y轴平行的方向设置，该第二总线116沿与X轴平行的方向设置。则该第一总线115的坐标设为X₁～X_n，该第二总线116的坐标设为Y₁～Y_n。

该红外探测层114的P型区和N型区受红外线照射而产生光生载流子，由于空间电场的作用进而在该P型区和N型区之间产生一向外可测的电压。此时，通过该第一引线a连接该红外探测层114P型区的第一总线115对应的电压值上升，其中该第一总线115的坐标为X_i(1≤i≤n)；同时经由该第二引线b连接该红外探测层114N型区的第二总线116对应的电压值下降，其中该第二总线116的坐标为Y_j(1≤j≤n)。从而由该第一总线115与该第二总线116电压值的变化确定该第一总线115与该第二总线116的坐标(X_i，Y_j)，进而确定该所需控制的画面按键的坐标。该第一总线115和该第二总线116分别将信号传输到外部驱动电路(图未示)，从而实现由该光笔140发射红外线，该红外探测层114接收红外线光信号并转化为电信号，进而选择并控制该液晶显示器的画面。

相较于现有技术，上述远程遥控显示***10在着色单元112间设置一红外探测层114，通过一光笔140发射红外线实现远程对该液晶显示装置100的显示单元132精确定位和遥控，对于大尺寸液晶显示装置和特殊场合如上课、演讲尤为适用。此外，该液晶显示装置100不需要额外的触控面板，其厚度小重量轻，有利于液晶显示装置轻薄化发展。同时，因为避免使用触控面板和黏合胶，减少光吸收、折射、反射等现象，其光损失少，透光率高。

请一并参阅图4和图5，图4是本发明远程遥控显示***第二实施方式的剖面结构示意图，图5是图4所示彩色滤光片基板210的平面透视结构示意图。该远程遥控显示***20与该远程遥控显示***10的区别在于该彩色滤光片210。该彩色滤光片基板210包括一第二玻璃基板211、多个着色单元212、一第一红外探测层214a、一第二红外探测层214b、多条第一总线215、多条第二总线216、多条第三总线217和多条第四总线218。该着色单元212分别为红(R)、蓝(B)、绿(G)三种着色单元，重复规则排列在该第二玻璃基板211上。该第一红外探测层214a在纵轴向覆盖该着色单元212之间的第二玻璃基板211形成多个长条状，该第二红外探测层214b在横轴向覆盖该着色单元212之间的第二玻璃基板211形成多个长条状。该第一红外探测层214a与该第二红外探测层214b在交叠处设置一绝缘层(图未示)使其相互绝缘。

在该彩色滤光片基板210***相邻二边缘处的第一红外探测层214a的一端引出一第一总线215和一第二总线216，在该第二红外红外探测层214b的一端引出一第三总线217和一第四总线218。其中该第一总线215、第三总线217分别与该第一红外探测层214a、第二红外探测层214b的P型区电连接，该第二总线216、第四总线218分别与该第一红外探测层214a、第二红外探测层214b的N型区电连接。该第一总线215、第二总线216、第三总线217和第四总线218分别与外部驱动电路(图未示)相连接。该黑色矩阵213覆盖该第一红外探测层214a和该第二红外探测层214b。

使用该远程遥控显示***20时，首先按下光笔240的LED灯控制按钮241以提示该光笔240所指示的位置。当到达所需控制的画面按键时，再按下该红外线控制按钮242以发射红外线，该红外线照射相应画面按键。

引入一平面笛卡儿坐标系，包括相互垂直的X轴和Y轴。该第一红外探测层214a平行于Y轴向，其坐标设为X₁～X_n；该第二红外探测层214b平行于X轴向，其坐标设为Y₁～Y_n。则被红外线照射的相应画面按键对应一坐标为X_i(1≤i≤n)的第一红外探测层214a和一坐标为Y_j(1≤j≤n)的第二红外探测层214b。该第一红外探测层214a、第二红外探测层214b由于光生伏特效应产生一电压。此时，连接该第一红外探测层214a的第一总线215和第二总线216、连接该第二红外探测层214b的第三总线217和第四总线218之间将会产生一电压差，进而将该压差信号传输到外部驱动电路(图未示)。通过该X轴向的压差信号和该Y轴向的压差信号可确定该显示控制区217的坐标(X_i，Y_j)，再经由外部驱动电路实现选择和控制该液晶显示的画面。

在该第二实施方式中，该第一红外探测层214a和该第二红外探测层214b直接设置在该第二玻璃基板211和该黑色矩阵213之间，该第一总线215、该第二总线216、该第三总线217和该第四总线218分别设置在该彩色滤光片基板210***的相邻二边缘处。

本发明远程遥控显示***还可具有多种变更设计，如：该光笔140的红外线发射电路还一起串联一LED灯，与该红外线发射装置同时发射一可见光以指示该红外线照射的位置，其中该红外探测层114只吸收该红外线波段的光线。该光笔140发射的红外线经该光汇聚镜片143汇聚后的面积可大于一显示单元132，则至少有两处红外探测层114被照射而产生电信号，此时可通过外部驱动电路调整后实现选择和控制该画面按键。

Claims (10)

1.一种液晶显示装置，其包括：一彩色滤光片基板，其特征在于：该彩色滤光片基板包括一红外探测层和多个着色单元，该红外探测层设置在该着色单元之间用来接收外界的红外线并定位该红外线照射的位置。

2.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：该彩色滤光片基板进一步包括一玻璃基板和一黑色矩阵，该红外探测层设置在该玻璃基板上，该黑色矩阵覆盖该红外探测层。

3.如权利要求2所述的液晶显示装置，其特征在于：该红外探测层设置在每一着色单元四周边缘形成一半封闭方环结构。

4.如权利要求3所述的液晶显示装置，其特征在于：该彩色滤光片基板还包括多条第一总线和多条第二总线，该第一总线横向设置在该红外探测层之间的玻璃基板上，该第二总线纵向设置在该红外探测层之间的玻璃基板上。

5.如权利要求2所述的液晶显示装置，其特征在于：该红外探测层包括一纵向的红外探测层和一横向的红外探测层，该横向红外探测层和纵向红外探测层为多个长条状结构。

6.如权利要求5所述的液晶显示装置，其特征在于：该彩色滤光片基板还包括多条第一总线和多条第二总线，该第一总线和该第二总线设置在该彩色滤光片基板***的相邻二边缘处。

7.一种红外线发射装置，其特征在于：该红外线发射装置包括一红外线控制按钮，该红外线控制按钮连接一红外线发射电路，该红外线发射装置可向外界发射红外线。

8.如权利要求7所述的红外线发射装置，其特征在于：该红外线发射装置还包括一LED灯控制按钮，该LED灯控制按钮连接一LED灯控制电路。

9.如权利要求8所述的红外线发射装置，其特征在于：该红外线发射装置进一步包括一光汇聚镜片，其设置在该红外线发射装置出光口处，用以汇聚该红外发射器发射的红外线。

10.一种远程遥控显示***，其包括一向外发射红外线的红外线发射装置和一液晶显示装置，其特征在于：该液晶显示装置接收该红外线发射装置发射的红外线，并定位该红外线照射的位置。

Images