CN112905051B - 显示面板及显示装置 - Google Patents

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CN112905051B CN202110230592.6A CN202110230592A CN112905051B CN 112905051 B CN112905051 B CN 112905051B CN 202110230592 A CN202110230592 A CN 202110230592A CN 112905051 B CN112905051 B CN 112905051B
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Abstract

本申请实施例公开了一种显示面板及显示装置，显示面板包括显示屏体和驱动模块，显示屏体包括触控器件和光控器件；驱动模块用于为光控器件和触控器件提供第一驱动电压和第二驱动电压，第一驱动电压为正电压，第二驱动电压为负电压；光控器件用于在接入第一驱动电压时向驱动模块输出光控感应信号；触控器件用于在接入第一驱动电压时向驱动模块输出触控感应信号；驱动模块还用于根据光控感应信号和触控感应信号控制显示屏体进行相应的响应。显示面板同时具备有触控功能和光控功能，可以同时满足客户所需的触控和光控功能，同时驱动模块可以支持正电压和负电压的输出，可以用一个共同的驱动模块实现光控功能的触控功能的驱动，以简化驱动***。

Description

显示面板及显示装置
技术领域
本申请涉及显示技术领域，具体涉及一种显示面板及显示装置。
背景技术
随着显示技术的发展，为了降低成本，将各种传感器集成在显示面板之中成为行业内的主流趋势，如将触控传感器和光传感器集成在显示面板之中。
然而，现有的显示面板之中，一般仅集成有触控传感器或仅集成有光传感器，不能同时满足客户所需的触控和光控功能。
发明内容
本申请实施例提供一种显示面板及显示装置，可以解决现有的显示面板之中，一般仅集成有触控传感器或仅集成有光传感器，不能同时满足客户所需的触控和光控功能的技术问题。
本申请实施例提供一种显示面板，所述显示面板包括显示屏体和驱动模块，所述显示屏体包括触控器件和光控器件；
所述驱动模块用于在第一时间为所述光控器件和所述触控器件提供第一驱动电压，以及，用于在第二时间为所述光控器件和所述触控器件提供第二驱动电压；所述第一驱动电压为正电压，所述第二驱动电压为负电压；
所述光控器件用于在接入所述第一驱动电压时向所述驱动模块输出光控感应信号；
所述触控器件用于在接入所述第一驱动电压时向所述驱动模块输出触控感应信号；
所述驱动模块还用于根据所述光控感应信号和所述触控感应信号控制所述显示屏体进行相应的响应。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述驱动模块包括控制单元、驱动单元和读取单元；
所述控制单元用于控制所述驱动单元在第一时间为所述光控器件和所述触控器件提供第一驱动电压，以及，在第二时间为所述光控器件和所述触控器件提供第二驱动电压；
所述读取单元用于接入所述光控感应信号和所述触控感应信号，并根据所述光控感应信号和所述触控感应信号控制所述显示屏体进行相应的响应。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述光控器件设置有多个，多个所述光控器件阵列分布；所述显示屏体还包括：
多条沿光控器件的行方向设置的扫描线，一条所述扫描线与一行所述光控器件对应连接，所述扫描线与所述驱动单元连接，以用于接入所述第一驱动电压和所述第二驱动电压；
多条沿光控器件的列方向设置的信号读取线，一条所述信号读取线与一列所述光控器件对应连接，所述信号读取线与所述读取单元连接，以用于传输所述光控感应信号给所述读取单元。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述触控电极包括多条沿光控器件的列方向设置的接受电极，多条所述接受电极沿光控器件的行方向排布，所述接受电极与所述读取单元连接，以用于传输所述触控感应信号给所述读取单元。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述接受电极与所述扫描线位于不同层别且与所述扫描线交叉设置，所述接受电极与所述扫描线在交叉处形成触控电容。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述触控器件还包括多条发射电极，所述发射电极与所述驱动单元连接，以用于接入所述第一驱动电压和所述第二驱动电压；所述发射电极沿光控器件的行方向设置且与所述扫描线相间隔，多条所述发射电极沿光控器件的列方向排布；
其中，所述发射电极与所述接受电极位于不同层别且与所述接受电极交叉设置，所述发射电极与所述接受电极在交叉处形成触控电容。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述读取单元包括相互独立的光控读取单元和触控读取单元；
所述光控读取单元与光控器件连接，所述光控读取单元用于接入所述光控器件输出的光控感应信号；
所述触控读取单元与所述触控器件连接，所述触控读取单元用于接入所述触控器件输出的触控感应信号。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述驱动模块还包括驱动芯片，所述驱动单元、读取单元以及控制单元均集成于所述驱动芯片上。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述驱动模块还包括集成于所述驱动芯片上的通信单元，所述读取模块通过所述通信单元与所述显示屏体通信连接，以用于根据所述光控感应信号和所述触控感应信号控制所述显示屏体进行相应的响应。
第二方面，本申请还提供一种显示装置，所述显示装置包括光束发射器以及如上述任一实施例中所述的显示面板，所述光束发射器用于发射投射光束，所述显示面板上的光控器件用于感测投射在所述显示面板上的投射光束。
本申请的有益效果为：显示面板同时具备有触控功能和光控功能，可以同时满足客户所需的触控和光控功能，并且显示面板可以实现短程触控和远程光控的功能，有利于提升显示面板的复合功能，同时驱动模块可以支持正电压和负电压的输出，可以用一个共同的驱动模块实现光控功能的触控功能的驱动，以简化驱动***，提高驱动稳定性，并且驱动模块可以同时向光控器件和触控器件提供相同的驱动电压，并通过将扫描线复用为触控器件的发射电极，使得触控器件可以与光控器件同时接入第一驱动电压和第二驱动电压，从而实现驱动光控器件的通断的同时，也实现了触控电压的充放电，光控器件和触控器件的扫描可以同时进行，大大提高了光控器件和触控器件的刷新率，同时可以避免发射电极与信号读取线形成寄生电容影响触控器件的正常工作，并且可以减少布线数量，提高了面板的透过率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的显示面板的一种结构示意图；
图2是本申请实施例提供的扫描线的一种驱动时序示意图；
图3是本申请实施例提供的显示面板的一种结构示意图；
图4是本申请实施例提供的显示面板的一种结构示意图。
附图标记：
10、驱动模块；11、驱动单元；12、读取单元；121、集成读取单元；122、光控读取单元；123、触控读取单元；13、控制单元；14、通信单元；20、显示屏体；21、光控器件。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。此外，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请，并不用于限制本申请。在本申请中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”通常是指装置实际使用或工作状态下的上和下，具体为附图中的图面方向；而“内”和“外”则是针对装置的轮廓而言的。
本申请实施例提供一种显示面板及显示装置。以下分别进行详细说明。需说明的是，以下实施例的描述顺序不作为对实施例优选顺序的限定。
本申请提供一种显示面板，如图1至图4所示，所述显示面板包括显示屏体20和驱动模块10；所述显示屏体20可以用于显示，所述显示屏体20可以为液晶显示屏体、OLED显示屏体、mini LED显示屏体、薄膜晶体管显示屏体或金属氧化物显示屏体等，本申请不限定显示屏体20的类型；所述驱动模块10与所述显示屏体20连接，以用于驱动显示屏体20。
其中，所述显示屏体20包括光控器件21和触控器件，所述光控器件21用于感应光控操作，以使得显示面板具备光控功能；所述触控器件用于感应触控操作，以使得显示面板具备触控功能。
可以理解的是，所述驱动模块10与所述光控器件21和所述触控器件连接，以控制所述光控器件21和所述触控器件工作，通过在显示面板中同时集成光控器件21和触控器件，需要对显示面板进行近距离触控操作时，通过手指或触控笔等设备点触显示面板，显示面板上对应位置处的触控器件感应到的触控操作并输送触控感应信号给驱动模块10，驱动模块10根据触控感应信号控制显示屏体20进行相应的响应，以实现触控功能。
需要对显示面板进行远距离操作时，例如在会议室内通过显示面板进行展示时，展示人员通过手持光束发射器等发射投射光束的器件，光控器件21感应到投射在显示屏体20上的投射光束时传输光控感应信号给驱动模块10，驱动模块10根据光控感应信号控制显示屏体20进行相应的响应，以实现光控功能，显示面板同时具备有触控功能和光控功能，可以同时满足客户所需的触控和光控功能，并且显示面板可以实现短程触控和远程光控的功能，有利于提升显示面板的复合功能。
具体的，所述驱动模块10用于在第一时间t1为所述光控器件21和所述触控器件提供第一驱动电压，以及，用于在第二时间t2为所述光控器件21和所述触控器件提供第二驱动电压；所述第一驱动电压为正电压，所述第二驱动电压为负电压。
所述光控器件21用于在接入所述第一驱动电压时向所述驱动模块10输出光控感应信号。
所述触控器件用于在接入所述第一驱动电压时向所述驱动模块10输出触控感应信号。
所述驱动模块10还用于根据所述光控感应信号和所述触控感应信号控制所述显示屏体20进行相应的响应。
可以理解的是，光控器件21可以为感光晶体管，光控器件21需要正电压进行驱动，并且需要负电压进行关断，而本申请中的驱动模块10可以支持正电压和负电压的输出，并且驱动模块10同时向光控器件21和触控器件提供相同的驱动电压，使得光控器件21和触控器件的扫描可以同时进行，可以用一个共同的驱动模块10实现光控功能的触控功能的驱动，并且光控功能和触控功能同时工作也大大提高了二者的刷新率。
具体的，所述驱动模块10包括控制单元13、驱动单元11和读取单元12。
其中，所述驱动单元11与所述光控器件21和所述触控器件连接，以用于在第一时间t1为所述光控器件21和所述触控器件提供第一驱动电压，以及，在第二时间t2为所述光控器件21和所述触控器件提供第二驱动电压。
所述控制单元13用于控制所述驱动单元11在第一时间t1为所述光控器件21和所述触控器件提供第一驱动电压，以及，在第二时间t2为所述光控器件21和所述触控器件提供第二驱动电压。
所述读取单元12用于接入所述光控感应信号和所述触控感应信号，并根据所述光控感应信号和所述触控感应信号控制所述显示屏体20进行相应的响应。
在一实施方式中，所述驱动模块10还包括驱动芯片，所述驱动单元11、读取单元12以及控制单元13均集成于所述驱动芯片上，以通过一个驱动***实现对光控器件21和触控器件的驱动，简化驱动***，提高稳定性，同时降低成本。
具体的，所述驱动模块10还包括集成于所述驱动芯片上的通信单元14，所述读取模块通过所述通信单元14与所述显示屏体20通信连接，以用于根据所述光控感应信号和所述触控感应信号控制所述显示屏体20进行相应的响应。
需要说明的是，通信单元14支持多种格式的通信协议，如TCP/IP和IPX/SPX等通信协议。
具体的，所述光控器件21设置有多个，多个所述光控器件21阵列分布，以使得显示面板的各个区域均可以具备光控功能。
具体的，所述显示屏体20还包括多条扫描线(Gate1......Gate(n))以及多条数据读取线(S1......S(n))。
其中，所述扫描线Gate沿光控器件21的行方向设置，一条所述扫描线Gate与一行所述光控器件21对应连接，所述扫描线Gate与所述驱动单元11连接，以用于接入所述第一驱动电压和所述第二驱动电压。
所述信号读取线S沿光控器件21的列方向设置，一条所述信号读取线S与一列所述光控器件21对应连接，所述信号读取线S与所述读取单元12连接，以用于传输所述光控感应信号给所述读取单元12。
需要说明的是，所述光控器件21采用行扫描的方式进行扫描，第m条扫描线Gate接入第一驱动电压时，与第m条扫描线Gate相连接的一行光控器件21导通，该行光控器件21通过信号读取线S将光控感应信号传输给读取单元12，读取单元12根据接收到的光控感应信号确定是否有投射光束投射至显示屏体20上，当光控器件21感应到投射在显示屏体20上的投射光束时，读取单元12根据光控感应信号确定光束投射位置，并控制显示屏体20上对应位置处进行相应的响应；扫描完成后，第m条扫描线Gate接入第二驱动电压，与第m条扫描线Gate相连接的一行光控器件21关断，随后第m+1条扫描线Gate接入第一驱动电压，依次类推，直至所有光控器件21均完成扫描。
具体的，光控器件21的感光晶体管的栅极与扫描线Gate连接，感光晶体管的源极接入一电源电压，感光晶体管的漏极与所述信号读取线S连接，感光晶体管的栅极接入所述第一驱动电压时，感光晶体管导通，读取单元12通过信号读取线S读取光控感应信号，并控制显示面板产生相应的响应。
具体的，所述触控电极包括多条接受电极(RX1......RX(n))，所述接受电极RX沿光控器件21的列方向设置，多条所述接受电极RX沿光控器件21的行方向排布，所述接受电极RX与所述读取单元12连接，以用于传输所述触控感应信号给所述读取单元12，所述读取单元12可以为检测IC。
在一实施方式中，如图1和图2所示，所述接受电极RX与所述扫描线Gate位于不同层别且与所述扫描线Gate交叉设置，所述接受电极RX与所述扫描线Gate在交叉处形成触控电容。
可以理解的是，触控器件为互容式触控器件，通过将扫描线Gate复用为发射电极，扫描线Gate与接受电极RX在交叉处形成触控电容，扫描线Gate用于接入第一驱动电压和第二驱动电压，扫描线Gate接入第一驱动电压时，触控电容进行充电，接受电极RX根据触控电容的电容量输出对应的触控感应信号。通过手指或触控笔等设备点触显示面板时，触控位置处的扫描线Gate与接受电极RX形成的触控电容的电容发生变化，接受电极RX发送对应的触控感应信号给读取单元12，读取单元12根据触控感应信号确定触控点，并控制显示面板进行相应的响应；扫描线Gate接入第二驱动电压时，触控电容进行放电，以将触控电容复位。
需要说明的是，通过将扫描线Gate复用为触控器件的发射电极，使得触控器件可以与光控器件21同时接入第一驱动电压和第二驱动电压，从而使得触控器件与光控器件21可以同时进行工作，以实现驱动光控器件21的通断的同时，也实现了触控电压的充放电，也可以避免发射电极与信号读取线S形成寄生电容影响触控器件的正常工作，并且可以减少布线数量，提高了面板的透过率。
在一实施方式中，如图3所示，所述触控器件还包括多条发射电极(TX1......TX(n))，所述发射电极TX与所述驱动单元11连接，以用于接入所述第一驱动电压和所述第二驱动电压。
其中，所述发射电极TX沿光控器件21的行方向设置且与所述扫描线Gate相间隔，多条所述发射电极TX沿光控器件21的列方向排布，所述发射电极TX与所述接受电极RX位于不同层别且与所述接受电极RX交叉设置，所述发射电极TX与所述接受电极RX在交叉处形成触控电容。
可以理解的是，触控器件与光控器件21同时接入第一驱动电压和第二驱动电压，但触控器件与光控器件21分别通过独立的发射电极TX与扫描线Gate进行扫描，以使得触控器件与光控器件21可以同时进行工作，以实现驱动光控器件21的通断的同时，也实现了触控电压的充放电，并且光控器件21与触控器件相互独立，减小光控器件21和触控器件中一者出现故障时对另一者的影响，便于出现故障时的检测和修复。
在一实施方式中，所述读取单元12包括集成读取单元121，所述光控器件21和所述触控器件均与所述集成读取单元121连接，所述集成读取单元121用于接入所述光控器件21输出的光控感应信号以及用于接入所述触控器件输出的触控感应信号。
可以理解的是，利用一个读取单元12对光控感应信号和触控感应信号进行读取和处理，可以简化驱动模块10，提高驱动稳定性，同时降低生产成本。
在另一实施方式中，如图4所示，所述读取单元12包括相互独立的光控读取单元122和触控读取单元123。
其中，所述光控读取单元122与光控器件21连接，所述光控读取单元122用于接入所述光控器件21输出的光控感应信号；所述触控读取单元123与所述触控器件连接，所述触控读取单元123用于接入所述触控器件输出的触控感应信号。
需要说明的是，读取单元12可以包含独立的光控读取单元122和触控读取单元123，光控读取单元122和触控读取单元123分别对光控器件21和触控器件的信号进行采样和处理，在保持高刷新率的前提下，可以减小光控器件21和触控器件输出的信号在读取单元12内的互扰。
基于上述显示面板，本申请还提供一种显示装置，所述显示装置包括光束发射器以及如上述任一实施方式中所述的显示面板，所述光束发射器用于发射投射光束，所述显示面板上的光控器件21用于感测投射在所述显示面板上的投射光束。
其中，所述投射光束可以为可见光，可见光可以为红光、橙光、黄光、绿光、蓝光、青光、紫光或其他颜色光中的一种；所述投射光束也可以为不可见光，不可见光可以为红外光和紫外光中一种；以不可见光为红外光为例，不可见光的波长可以为980纳米、808纳米或850纳米等，可见光的种类和波长以及不可见光的种类和波长可以根据实际情况中显示面板上的光控器件21的敏感区段进行设计。
需要说明的是，需要对显示面板进行远距离操作时，例如在会议室内通过显示面板进行展示时，展示人员通过手持光束发射器，利用光束发射器投射所述投射光束到显示面板上，显示面板上的光控器件21感应到投射光束后向读取模块发送光控感应信号，读取模块根据光控感应信号确定投射光束在显示面板上的投射位置并控制显示面板做出相应的响应，例如，确定操作、手写操作、拖动光斑的操作等，即可实现对显示面板的远距离的操作，方便快捷。
本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (8)

1.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板包括显示屏体和驱动模块，所述显示屏体包括触控器件和光控器件；
所述驱动模块用于在第一时间为所述光控器件和所述触控器件提供第一驱动电压，以及，用于在第二时间为所述光控器件和所述触控器件提供第二驱动电压；所述第一驱动电压为正电压，所述第二驱动电压为负电压；
所述光控器件用于在接入所述第一驱动电压时向所述驱动模块输出光控感应信号；
所述触控器件用于在接入所述第一驱动电压时向所述驱动模块输出触控感应信号；
所述驱动模块还用于根据所述光控感应信号和所述触控感应信号控制所述显示屏体进行相应的响应；
其中，所述驱动模块包括控制单元、驱动单元和读取单元；
所述控制单元用于控制所述驱动单元在第一时间为所述光控器件和所述触控器件提供第一驱动电压，以及，在第二时间为所述光控器件和所述触控器件提供第二驱动电压；
所述读取单元用于接入所述光控感应信号和所述触控感应信号，并根据所述光控感应信号和所述触控感应信号控制所述显示屏体进行相应的响应；
其中，所述光控器件设置有多个，多个所述光控器件阵列分布；所述显示屏体还包括：
多条沿光控器件的行方向设置的扫描线，一条所述扫描线与一行所述光控器件对应连接，所述扫描线与所述驱动单元连接，以用于接入所述第一驱动电压和所述第二驱动电压；
多条沿光控器件的列方向设置的信号读取线，一条所述信号读取线与一列所述光控器件对应连接，所述信号读取线与所述读取单元连接，以用于传输所述光控感应信号给所述读取单元。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述触控器件包括多条沿光控器件的列方向设置的接受电极，多条所述接受电极沿光控器件的行方向排布，所述接受电极与所述读取单元连接，以用于传输所述触控感应信号给所述读取单元。
3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述接受电极与所述扫描线位于不同层别且与所述扫描线交叉设置，所述接受电极与所述扫描线在交叉处形成触控电容。
4.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述触控器件还包括多条发射电极，所述发射电极与所述驱动单元连接，以用于接入所述第一驱动电压和所述第二驱动电压；所述发射电极沿光控器件的行方向设置且与所述扫描线相间隔，多条所述发射电极沿光控器件的列方向排布；
其中，所述发射电极与所述接受电极位于不同层别且与所述接受电极交叉设置，所述发射电极与所述接受电极在交叉处形成触控电容。
5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述读取单元包括相互独立的光控读取单元和触控读取单元；
所述光控读取单元与光控器件连接，所述光控读取单元用于接入所述光控器件输出的光控感应信号；
所述触控读取单元与所述触控器件连接，所述触控读取单元用于接入所述触控器件输出的触控感应信号。
6.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述驱动模块还包括驱动芯片，所述驱动单元、读取单元以及控制单元均集成于所述驱动芯片上。
7.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，所述驱动模块还包括集成于所述驱动芯片上的通信单元，所述读取单元通过所述通信单元与所述显示屏体通信连接，以用于根据所述光控感应信号和所述触控感应信号控制所述显示屏体进行相应的响应。
8.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括光束发射器以及如权利要求1至7中任一项所述的显示面板，所述光束发射器用于发射投射光束，所述显示面板上的光控器件用于感测投射在所述显示面板上的投射光束。
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