CN210349269U - 具有光感触控的显示装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种具有光感触控的显示装置，包括多个光感测电路以分别电性连接显示面板的像素阵列，多个栅极驱动模组分别电性连接多个光感测电路，每一栅极驱动模组包含多个第一栅极驱动单元及至少一个第二栅极驱动单元，第一栅极驱动单元用于驱动像素阵列，第二栅极驱动单元接收一个暂停驱动信号而相应停止像素阵列的运作，从第二个栅极驱动模组开始之后的此些第一栅极驱动单元中的第一个第一栅极驱动单元接收一个重新驱动信号，用以重新驱动像素阵列的运作。

Description

具有光感触控的显示装置

技术领域

本申请涉及一种显示装置，尤指一种用于光感触控的显示装置。

背景技术

按，薄膜电晶体液晶显示器(TFT-LCDs,Thin Film Transistor Liquid CrystalDisplays)已成为现代显示科技产品的主流，尤其应用于手机上，有轻巧、方便携带等特点。近年来，对于中大型尺寸的触控面板需求已逐年提升，除了小尺寸的手机屏幕，目前对于十英寸以下的平板电脑也越来越普及，因此许多品牌目前正积极朝十英寸以上的触控面板发展。除此之外，这种双向的人机互动界面也期望有更多元化的发展，包括结合家电、人工智慧等等，因此期望一些新的应用，使人类的生活可以更加的便利。

随着***整合式玻璃面板(SOG,System-on-Glass)技术的发展，GOA(Gate-Driver-on-Array)电路渐渐成为液晶显示器驱动电路的主要设计方式，这种将显示器驱动电路中的栅极扫描驱动电路(Gate driver或Scan driver)整合在玻璃上的设计具有诸多优势，除了可以减少显示器边框的面积以达成薄边框之外，还能够减少栅极扫描驱动积体电路(IC)的使用，降低购买IC成本及避免玻璃与IC贴合时断线问题，进而提升产品良率。

续就整合电路的技术，是将栅极驱动电路结合内箝式触控的设计，为了避免触控以及显示的信号互相交错影响到，会把一个帧的时间去做切割，部份信号提供给触控电路，部分信号提供给显示电路使用，以提高更新率，使反应更灵敏与精准；此整合电路输出波形为不连续的，中间会有暂停，暂停完以后，栅极驱动电路会再重新工作。惟，此整合电路的缺点是显示面板中的部分电晶体在电路暂停时会处于高电压状态，也就是操作状态，部分电晶体是从头到尾都处于高电压状态，这两种情况下会使元件劣化速度快，使得电晶体的临界电压向右飘移，致使输出波形失真不完整，间接影响到像素的开启。此外，显示电路中是设计有感测像素电路，为了能够去分办环境光的差异，故目前有提出一种2T(电晶体M1、电晶体M2)的IC电路作为补偿环境光的问题，也就是当一道强光照射在电晶体M1元件上时，若电晶体M1产生足够大的光漏电，使其有足够的驱动能力去打开电晶体M2，则代表此道光为强光，并不是环境光；反之，若一道弱光照射在电晶体M1上，电晶体M1无法产生足够的驱动能力打开电晶体M2，则代表此道光为环境光。由于非晶硅薄膜电晶体(a-Si TFT)的迁移率较差，若希望有足够大的驱动能力打开电晶体M2，必须把电晶体M1的W/L(电晶体的宽度W与长度L)设计的非常大，例如W/L为350/3.5，这对像素来说是非常大的元件，不仅占面积，像素的解析度也随之降低。因此，如何使显示与感测电路皆能完善的输出，并解决元件劣化及降低制作大尺寸成本是亟待解决的问题。

实用新型内容

本申请提供一种具有光感触控的显示装置，以解决目前感测像素电路因为必须产生足够大的光漏电而无法微缩元件尺寸，而造成占面积及像素解析度降低的问题，以及解决像素中的电晶体因长时间维持在高电压，使得电晶体劣化速度快而影响显示面板的显示品质问题。

为了解决上述问题，本申请是这样实现的：本申请提供一种具有光感触控的显示装置，包括显示面板，显示装置包括多个光感测电路以及栅极驱动电路。每一个光感测电路包含多个光感测单元，光感测电路电性连接显示面板的像素阵列；栅极驱动电路包含多个栅极驱动模组，分别电性连接多个光感测电路，每一栅极驱动模组包含多个第一栅极驱动单元及至少一个第二栅极驱动单元，第一栅极驱动单元用于驱动像素阵列，第二栅极驱动单元接收一个暂停驱动信号而相应停止像素阵列运作，从第二个栅极驱动模组开始之后的此些第一栅极驱动单元中的第一个第一栅极驱动单元接收一个重新驱动信号，用以重新驱动像素阵列的运作。

其中，显示装置还包括时序控制电路及数据驱动电路，时序控制电路电性连接栅极驱动电路及数据驱动电路，输出时序控制信号予栅极驱动电路及数据驱动电路，数据驱动电路电性连接显示面板。

其中，光感测单元还包含重置元件、光感测元件、光补偿元件及读取元件，重置元件接收数据驱动电路的像素电压，光感测元件电性连接重置元件，接收光强度以产生光漏电，光补偿元件电性连接重置元件与光感测元件之间，补偿光漏电以提升其电压，读取元件电性连接光补偿元件、重置元件、光感测元件，输出补偿后的电压，借以解决像素解析度不佳的问题。

在本申请的实施例中，显示装置主要目的是整合电路，即提出了使用非晶硅薄膜电晶体(a-Si TFT)所设计的光感测式触控整合面板，包含内建于显示面板中的光感测电路，通过元件本身的光漏电特性，来达到感测光强度大小的目的，并且将光感测电路搭配栅极驱动电路同步整合，使画面的显示以及光感测功能皆能正常运作，并达到更高的更新率(report rate)。更进一步来说，使用成本较低的元件来达成判别并放大感测信号的差异，对于后端的感测读取电路而言，能达到高灵敏度与低成本的需求。

附图说明

图1为本申请的电路方块图。

图2为本申请的栅极驱动电路的电路图。

图3为图2的栅极驱动电路的时序图。

图4为本申请的光感测电路的电路图。

图5为图4的光感测电路的时序图。

图6为本申请的光补偿的输出电压波形图。

图7为本申请的光补偿电路波形图。

图8为本申请的电路示意图。

图9为本申请的栅极驱动电路的信号输出波形图。

图10为本申请的光感测电路的电压输出波形图。

【附图标记列表】

1 显示装置

10 显示面板

12 时序控制电路

14 数据驱动电路

16 光感测电路

18 栅极驱动电路

20 读取电路

22 光感测单元

24、24’ 栅极驱动模组

242、242’、242” 第一栅极驱动单元

244 第二栅极驱动单元

26 重置电路

28 重置元件

30 光感测元件

32 光补偿元件

34 读取元件

M1 第一电晶体

M2 第二电晶体

M3 第三电晶体

M4 第四电晶体

M5 第五电晶体

M6 第六电晶体

M7 第七电晶体

M8 第八电晶体

M9 第九电晶体

M10 第十电晶体

M11 第十一电晶体

C1 第一电容

C2 第二电容

Vs 起始信号端

Vr 停止信号端

T1 第一区间

T2 第二区间

T3 第三区间

T4 第四区间

T5 第五区间

T6 第六区间

T7 第七区间

VDD 高电压准位

VSS 低电压准位

Q[n-2]、G[n-2]、Q[n]、G[n]、Q[n+1]、A[n+1]、P[n+1] 节点

clk1、clk2、clk3、clk4 时脉信号

Vst1 起始信号

具体实施方式

为对本申请的特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，仅佐以实施例及配合详细的说明，说明如后：

请参阅图1，其为本申请的电路方块图。具有光感触控的显示装置1包括显示面板10、时序控制电路12及数据驱动电路14、多个光感测电路16、栅极驱动电路18以及读取电路20。时序控制电路12电性连接栅极驱动电路18及数据驱动电路14，输出时序控制信号予栅极驱动电路18及数据驱动电路14，数据驱动电路14电性连接显示面板10或像素阵列(图中未示)；每一个光感测电路16包含多个光感测单元22，光感测电路16电性连接显示面板10的像素阵列。其中，时序控制电路12提供多个时序控制信号予栅极驱动电路18及数据驱动电路14，像素阵列包括多条扫描线及多条数据线，各条扫描线电性连接至栅极驱动电路18、而各条数据线电性连接至数据驱动电路14，栅极驱动电路18与数据驱动电路14受控于时序控制电路12，以提供多个像素电压给像素阵列。时序控制电路12、栅极驱动电路18以及数据驱动电路14做为显示装置1的驱动装置，以驱动显示面板10显示图像画面。时序控制电路12用以接收图像信号，并依据图像信号分别控制栅极驱动电路18以及数据驱动电路14驱动扫描线与数据线的时序，以使显示面板10正确地显示图像画面。

值得注意的是，为了将光感测信号整合于显示面板10中，故本申请针对时序控制方式及栅极驱动电路18进行了改良设计，栅极驱动电路18包含多个栅极驱动模组24，分别电性连接多个光感测电路16，每一栅极驱动模组24包含多级第一栅极驱动单元242及至少一个第二栅极驱动单元244，此些第一栅极驱动单元242被用于驱动像素阵列，第二栅极驱动单元244接收一个暂停驱动信号而相应停止像素阵列运作，从第二个栅极驱动模组24’之后的此些第一栅极驱动单元242中的第一个第一栅极驱动单元242’接收一个重新驱动信号，用以重新驱动像素阵列的运作，容后详述。读取电路20电性连接多个光感测电路16，用以读取并放大多个光感测电路16所输出的信号。

承接上述，请同时参阅图2，其为本申请的栅极驱动电路的电路图。在栅极驱动电路18的实际应用中，第一个栅极驱动模组24中是不包含有作为重新驱动该像素阵列的电路设计，而是从第二个栅极驱动模组24’开始之后的每一个栅极驱动模组24包括一个重置电路26，作为重新驱动该像素阵列的电路设计，以达到重复执行运作的目的，容后详述。每一个第一栅极驱动单元242的电路设计与运作原理相同，第一栅极驱动单元242包括第一电晶体M1、第二电晶体M2、第三电晶体M3、第四电晶体M4、第五电晶体M5、第六电晶体M6、第一电容C1及第二电容C2。其中，第一电晶体M1包括第一端、第二端及第三端，第二电晶体M2包括第一端、第二端及第三端，第二电晶体M2的第三端电性连接第一电晶体M1的第二端。第三电晶体M3包括第一端、第二端及第三端，第三电晶体M3的第一端电性连接第一电晶体M1的第二端。第一电容C1包括第一端及第二端，第一电容C1的第二端电性连接第三电晶体M3的第二端；第四电晶体M4包括第一端、第二端及第三端，第四电晶体M4的第一端电性连接第一电容C1的第二端及电性连接第三电晶体M3的第三端。第五电晶体M5包括第一端、第二端及第三端，第五电晶体M5的第一端电性连接第一电晶体M1的第二端及第四电晶体M4的第二端。第二电容C2包括第一端及第二端，第二电容C2的第一端电性连接第五电晶体M5的第一端，第二电容C2的第二端电性连接第五电晶体M5的第三端；第六电晶体M6包括第一端、第二端及第三端，第二端电性连接第五电晶体M5的第三端及第二电容C2的第二端，第六电晶体M6的第三端电性连接第三电晶体M3的第三端及第四电晶体M4的第三端。

每一个栅极驱动模组24包含有十级的栅极驱动单元，十级的栅极驱动单元中包含在图2中的第一级至第八级的第一栅极驱动单元242、第九级的第二栅极驱动单元244及第十级的第一栅极驱动单元242’，其中该循环中第十级的第一栅极驱动单元242’可以作为下一个十级循环的第一级栅极驱动单元242”。在此实施例中，是从第八级的第一栅极驱动单元242的循环运作为例说明，在工作状态时，起始信号Vst1是第七级的第一栅极驱动单元242的输入信号，当起始信号Vst1输入后，开启第一电晶体M1及第三电晶体M3，开始对节点Q[n]充电至高电压准位VDD，节点Q[n]则为节点Q[8]，此时，时脉信号clk4输入，其中，开启第五电晶体M5，通过寄生电容(图中未示)与第二电容C2产生电容耦合效应，使节点Q[n]的电压提高，第六电晶体M6是关闭的，也就是说，起始信号Vst1与时脉信号clk4输入是一致的。接着第九级的第二栅极驱动单元244的节点G[n]信号输入，节点G[n]则为节点G[9]，开启第二电晶体M2，关闭第一电晶体M1，同时时脉信号clk2输入，第六电晶体M6开启，把节点Q[8]高电压准位VDD下拉至低电压准位VSS，做放电的动作。在非工作状态时，此时的节点Q[8]虽维持在低电压准位VSS，但是时脉信号clk4的输入会导致节点Q[8]上产生噪声信号，此噪声信号来自于第五电晶体M5上的寄生电容因耦合效应使节点Q[8]所产生的耦合电压，故在第一栅极驱动单元242还设计有抗噪声的电路元件，包括第四电晶体M4、第一电容C1及第三电晶体M3，时脉信号clk4的输入通过第一电容C1的电容耦合效应将电压抬升，使节点P[n+1]的电压也跟着抬升，节点P[n+1]则为节点P[8]，此时第三电晶体M3会关闭，第四电晶体M4会开启，也就是因为第四电晶体M4及第二电晶体M2的开启，能把节点Q8高电压准位VDD下拉至低电压准位VSS，做放电的动作。

由于在实施例中，每一个栅极驱动模组24包含有十级的栅极驱动单元，因此，当执行在第九级的第二栅极驱动单元244时会有一个暂停驱动信号，接着下一级的第十级的第一栅极驱动单元242’也会有一个暂停驱动信号，暂停此两级栅极驱动单元是为了要进行后续的感测运作。第二栅极驱动单元244的电路设计与第一栅极驱动单元242相似，故雷同之处不再赘述，在此仅说明差异之处，第二栅极驱动单元244还包括第七电晶体M7及停止信号端Vr，第七电晶体M7包括第一端、第二端及第三端，第七电晶体M7的第一端电性连接停止信号端Vr，第七电晶体M7的第三端电性连接第一电晶体M1的第二端，第七电晶体M7的第二端电性连接第二电晶体M2的第二端。在第二栅极驱动单元244中，请搭配图3的栅极驱动的电路的时序图，一并说明图2的电路运作方式。整体电路于工作状态下，首先，在第一区间T1，节点G[n-2]开启第一电晶体M1，节点G[n-2]则为节点G[7]，使节点Q[n-2]的预充电被预先充电至高电压准位VDD，高电压准位VDD为15V。执行到第二区间T2时，节点Q[n-2]产生输出波形，因此节点G[n-2]的输出波形会传递到节点Q[n]作为预充电压来使用。执行到第三区间T3时，节点Q[n]产生输出波形，此时节点G[n]的输出波形会传递到节点Q[n-2]端点上，将其预充点的节点Q[n-2]去做下拉至低电压准位VSS，低电压准位VSS为-10V，同时节点G[n]的电压也会传递到节点Q[n+1]。执行到第四区间T4时，感测的时序启动，因此所有第一栅极驱动单元242内的信号皆暂停，接着驱动第二栅极驱动单元244，此时外部IC会传送一个暂停驱动信号给停止信号端Vr，此时节点Q[n]充电至高电压准位VDD，高电压准位VDD为15V，让节点Q[n]的上的第七电晶体M7开启运作，把节点Q[n-2]的电压下拉到低电压准位VSS，低电压准位VSS为-10V，做放电的动作。

执行到第五区间T5时，仍然是感测的时序阶段，但会执行下一个栅极驱动模组24，也就是第二个栅极驱动模组24’中此些第一栅极驱动单元242’中的第一个第一栅极驱动单元242”接收一个重新驱动信号，用以重新驱动像素阵列的运作。从第二个栅极驱动模组24’中开始之后的此些第一栅极驱动单元242’中的第一个第一栅极驱动单元242”接收一个重新驱动信号，用以重新驱动像素阵列的运作，也就是说，显示装置1还包括一个重置电路26，连接此些第一栅极驱动单元242’中的第一个第一栅极驱动单元242”，第一电晶体M1电性连接起始信号端Vs，起始信号端Vs接收重置电路26的起始电压至第一电晶体M1，用以触发第一电晶体M1导通。当节点G[n]的电压信号输入，开启第一电晶体M1，节点G[n]则为节点G[9]，节点Q[n+1]则为节点Q[10]，让节点Q[10]维持高电压准位VDD，同时时脉信号clk3输入，开启第五电晶体M5。值得注意的是，由于第五电晶体M5持续维持高电压准位VDD状态有可能会有劣化问题，因此，本申请还设计有重置电路26，重置电路26包括起始信号端Vs及第八电晶体M8、第九电晶体M9、第十电晶体M10、第十一电晶体M11，第八电晶体包括第一端、第二端及第三端，起始信号端Vs电性连接第八电晶体M8的第三端。在此第五电晶体M5的设计元件尺寸会大于第八电晶体M8，由于第十级的栅极驱动单元的电压输出是取决于第五电晶体M5，所以节点G[n]的电压传递到节点Q[n+1]时，对节点A[n+1]也做预充电压，节点A[n+1]则为节点A[10]，因此，可以将第五电晶体M5上的高电压准位VDD转移到第八电晶体M8上，即可有效避免第五电晶体M5的劣化问题。详细来说，重置电路26输出起始电压(高电压)给起始信号端Vs，让节点A[n+1]产生输出波形，也就是重新给全部的第一栅极驱动单元242’一个起始电压，让节点Q[n+1]点能被预先充电至高电压准位VDD，高电压准位VDD为15V，也就是感测结束后，开启第一电晶体M1，才对节点Q[n+1]充电，如此可解决第五电晶体M5的劣化问题。此时，重置电路26中的时脉信号clk1、P[n+1]的信号输入，会将第九电晶体M9、第十电晶体M10、第十一电晶体M11开启，把节点A[n+1]上的高电压准位下拉到低电压准位VSS，进行放电动作，也就是重置动作，使重置电路26由工作状态转为非工作状态。执行到第六区间T6时，节点Q[n+1]会产生输出波形，执行到第七区间T7时，进入抗噪声的阶段，每一级的第一栅极驱动单元242’会根据对应时脉信号clk1、clk3开启的时候去做抗噪声的动作，同时，第二电晶体M2也会开启，将节点Q[n+1]上的高电压准位下拉到低电压准位VSS，进行放电动作。

经由重置电路26输出起始电压(高电压)给起始信号端Vs开始运作到结束，接着从此些第一栅极驱动单元242’中的第二个第一栅极驱动单元242”重复与上述相同运作模式，直到执行完下一个十级的栅极驱动单元，以此类推。通过暂停及重新启动栅极驱动电路的重复执行运作方式，可以避免触控及显示信号互相交错影响，进而可提高反应灵敏度与精准度。

针对光感触控技术整合于本申请的***电路中，本申请的多个光感测电路16是利用光漏电的特性感测光，当光强度差异够大，就能够达到远端光触控显示的功效。请同时参阅图1及图4，图4为本申请的光感测电路图。每一个光感测电路16包含多个光感测单元22，每一光感测单元22还包含重置元件28、光感测元件30、光补偿元件32及读取元件34，重置元件28接收数据驱动电路14的像素电压，光感测元件30电性连接重置元件28，接收光强度以产生光漏电，光补偿元件32系电性连接重置元件28与光感测元件30之间，补偿光漏电以提升其电压，读取元件34电性连接光补偿元件32、重置元件28、光感测元件30，读取元件34输出补偿后的电压。具体的电路操作方式是请同时参阅图5，其为图4的光感测电路的时序图。在第一区间T1阶段，扫描信号线驱动重置元件28(开启电晶体M1)，像素电压为10伏特由重置元件28(电晶体M1)送至A点，将节点A拉到高电压准位VDD。执行到第二区间T2时，感测的时序启动，光感测元件30(电晶体M2)照射到光，产生光漏电，此时光补偿元件32(电晶体M3)的充电速度比光感测元件30(电晶体M2)的放电速度慢，使节点A的电压被稍微的下拉到较低的电压准位。执行第三区间T3时，读取元件34(电晶体M4开启)的感测信号读取时序开始，将节点A的电压输出给后端的读取电路20。执行到第四区间T4阶段时，扫瞄信号线驱动重置元件28(开启电晶体M1)，像素电压为10伏特(V)，由重置元件28(电晶体M1)送像素电压至节点A，将节点A拉到高电压准位VDD。接着在第五区间T5，感测的时序期间，此时光感测元件30(电晶体M2)并没有照射到光，故光补偿元件32(电晶体M3)的充电速度比光感测元件30(电晶体M2)的放电速度快，因此节点A会在较高的电压准位。在第六区间T6时，读取元件34(电晶体M4)的感测信号读取时序开始，将节点A的电压输出给后端的读取电路20。

接续，由时序图可看出，在制程变异下，节点A的放电速度大于光补偿元件32(电晶体M3)的充电速度，光补偿元件32(电晶体M3)是具有光补偿功能，如在第五区间T5，就可以得知光补偿元件32(电晶体M3)的充电速度会比光感测元件30(电晶体M2)的放电速度快，因此输出电压会在较高的电压值。本申请还进一步提出电路对于光补偿的模拟结果，如图6所示，其为本申请的光补偿的输出电压波形图。当光强度越大时，输出电压值会较低，因为产生的光漏电会较大，举例来说，在照射635lux强度的光时，输出电压与黑暗没有照射时的电压值是一样的，光补偿元件32(电晶体M3)产生了光补偿功能；在照射12063lux强度的光时，输出电压值会较低，此时，可以利用光强度的差异进行光感测的触控功能。再如图7，其为本申请的光补偿电路波形图，照射5875lux时，当照射5875lux的电压值与黑暗情况下所产生的电压差值为1.2V，此光强度差异已经足够大到可以达到远端光触控功能，不需要实际去触碰到触控面板才能侦测光信号，极具产业竞争优势。再如照射635lux时，电压值与黑暗情况几乎是在同一水平面上，确实达到了光补偿功效。

为更进一步说明本申请将光感测电路与栅极驱动电路同步整合，使画面的显示以及光感测功能皆能正常运作，并达到更高的更新率(report rate)的诉求；请同时参阅图8及图9，图8为本申请的电路示意图，图9为本申请的栅极驱动电路的信号输出波形图。在此，将每一个栅极驱动模组24为十级栅极驱动单元为例说明，第一组栅极驱动模组24包含有八级第一栅极驱动单元242(图中标号Goa1～Goa8)，两级第二栅极驱动单元244(Goa9～Goa10)；两级第二栅极驱动单元244连接停止信号端Vr。在第二个栅极驱动模组24’一样是以十级栅极驱动单元为例，包含有八级第一栅极驱动单元242’(图中标号Goa11～Goa20)，两级第二栅极驱动单元(图中未示)，电路设计以此类推；值得注意的是，Goa11连接一个重新驱动信号，如起始信号端Vs。Goa9～Goa10的每一个栅极驱动单元分别对应连接至每一个光感测电路16，每一个光感测电路16包含多个光感测单元22。当第一组栅极驱动模组24运作时，Goa1～Goa10会先连续输出波形，接着停止信号端Vr输出暂停驱动信号至Goa9～Goa10；此时，所有的栅极驱动单元停止运作，以让光感测电路16对像素阵列进行光强度侦测，换言之，光感测电路16开始判别像素阵列中的每个像素是否有照射到光，并产生相应的电压值，再传送电压值至后端的读取电路20，由读取电路进行读取与放大电压信号。直到Goa11接收到重新驱动信号，才会重新驱动下一组十级栅极驱动单元Goa11～Goa20的运作，并重复执行驱动像素阵列的运作，以此类推。

接续，如图10所示，其为本申请的光感测电路的电压输出波形图，在所有的栅极驱动单元停止运作期间，就是光感测电路16正在运作期间，当光强度越大时，例如在照射12063lux强度的光时，输出电压值会较低，因为产生的光漏电会较大，反之，在照射635lux强度的光时，输出电压值会较高，当然也因为本申请所设计的光补偿电路所产生明显的强度差异效果，使照射12063lux强度与635lux强度之间有明显的电压差；同时，感测信号会传递到后端的读取电路20去做放大以及判别，如下列(表一)：

(表一)

由(表格一)的比较值观测，根据像素以及读取电路输出的电压，在不同光强度照射下，经过读取电路20后，输出电压值与基准值的比较值具有五倍的放大效果。上述是以十级为例，可视需求调整级数，例如每五级栅极驱动单元驱动后就暂停，由光感测电路16进行感测运作，接着再重新驱动下一组五级栅极驱动单元，以此类推；在此不局限栅极驱动单元的级数驱动，只要是应用相同的时序控制与电路设计皆属于本申请的专利保护范畴。

综上所述，本申请将光感测电路及栅极驱动电路同步整合于显示面板，创新一种时序作动原理将栅极驱动电路进行驱动、暂停及重新驱动的重复执行运作方式，不仅使输出波形完整不失真，又可解决光感测及显示的信号互相交错影响的问题，使画面的显示以及光感测功能皆能正常运作，并达到更高的更新率(report rate)，且可达到显示与感测皆能完善的输出。针对光感测电路是利用光漏电的特性感测光，使其能分辨不同光强度的大小，并且能补偿特定的环境光强度，以避免触控面板误输出，对于远端触控操作极具有高效率与实用性。更进一步来说，读取电路与显示面板是制作在同一个制程上，读取电路是使用成本较低的元件来达成判别并放大感测信号的差异，能达到高灵敏度与制作大尺寸低成本的需求。

惟以上所述者，仅为本申请的实施例而已，并非用来限定本申请实施的范围，举凡依本申请的申请专利范围所述的形状、构造、特征及精神所为之均等变化与修饰，均应包括于本申请的权利要求书所界定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种具有光感触控的显示装置，其特征在于，包括显示面板，所述显示装置包括：

多个光感测电路，每一个光感测电路包含多个光感测单元，所述光感测电路电性连接所述显示面板的像素阵列；以及

栅极驱动电路，包含多个栅极驱动模组，分别电性连接多个光感测电路，每一所述栅极驱动模组包含多个第一栅极驱动单元及至少一个第二栅极驱动单元，所述第一栅极驱动单元用于驱动所述像素阵列，所述第二栅极驱动单元接收一个暂停驱动信号而相应停止所述像素阵列运作，从第二个所述栅极驱动模组开始之后的所述第一栅极驱动单元中的第一个所述第一栅极驱动单元接收一个重新驱动信号，用以重新驱动所述像素阵列的运作。

2.如权利要求1所述的具有光感触控的显示装置，其特征在于，还包括时序控制电路及数据驱动电路，所述时序控制电路电性连接所述栅极驱动电路及所述数据驱动电路，输出时序控制信号予所述栅极驱动电路及所述数据驱动电路，所述数据驱动电路电性连接所述显示面板或所述像素阵列。

3.如权利要求2所述的具有光感触控的显示装置，其特征在于，所述光感测单元还包含重置元件、光感测元件、光补偿元件及读取元件，所述重置元件接收所述数据驱动电路的像素电压，所述光感测元件电性连接所述重置元件，接收光强度以产生光漏电，所述光补偿元件电性连接所述重置元件与所述光感测元件之间，所述光补偿元件补偿所述光漏电以提升其电压，所述读取元件电性连接所述光补偿元件、所述重置元件、所述光感测元件，所述读取元件输出补偿后的所述电压。

4.如权利要求1所述的具有光感触控的显示装置，其特征在于，所述第二栅极驱动单元接收所述暂停驱动信号，停止所述像素阵列运作以让所述光感测电路对所述像素阵列进行光强度侦测。

5.如权利要求1所述的具有光感触控的显示装置，其特征在于，每一所述第一栅极驱动单元包括：

第一电晶体，包括第一端、第二端及第三端；

第二电晶体，包括第一端、第二端及第三端，所述第二电晶体的所述第三端电性连接所述第一电晶体的所述第二端；

第三电晶体，包括第一端、第二端及第三端，所述第三电晶体的所述第一端电性连接所述第一电晶体的所述第二端；

第一电容，包括第一端及第二端，所述第一电容的所述第二端电性连接所述第三电晶体的所述第二端；

第四电晶体，包括第一端、第二端及第三端，所述第四电晶体的所述第一端电性连接所述第一电容的所述第二端及电性连接所述第三电晶体的所述第三端；

第五电晶体，包括第一端、第二端及第三端，所述第五电晶体的所述第一端电性连接所述第一电晶体的所述第二端及所述第四电晶体的所述第二端；

第二电容，包括第一端及第二端，所述第二电容的所述第一端电性连接所述第五电晶体的所述第一端，所述第二电容的所述第二端电性连接所述第五电晶体的所述第三端；以及

第六电晶体，包括第一端、第二端及第三端，所述第二端电性连接所述第五电晶体的所述第三端及所述第二电容的所述第二端，所述第六电晶体的所述第三端电性连接所述第三电晶体的所述第三端及所述第四电晶体的所述第三端。

6.如权利要求1所述的具有光感触控的显示装置，其特征在于，所述第二栅极驱动单元包含：

第一电晶体，包括第一端、第二端及第三端；

第二电晶体，包括第一端、第二端及第三端，所述第二电晶体的所述第三端电性连接所述第一电晶体的所述第二端；

第三电晶体，包括第一端、第二端及第三端，所述第三电晶体的所述第一端电性连接所述第一电晶体的所述第二端；

第一电容，包括第一端及第二端，所述第一电容的所述第二端电性连接所述第三电晶体的所述第二端；

第四电晶体，包括第一端、第二端及第三端，所述第四电晶体的所述第一端电性连接所述第一电容的所述第二端及电性连接所述第三电晶体的所述第三端；

第五电晶体，包括第一端、第二端及第三端，所述第五电晶体的所述第一端电性连接所述第一电晶体的所述第二端及所述第四电晶体的所述第二端；

第二电容，包括第一端及第二端，所述第二电容的所述第一端电性连接所述第五电晶体的所述第一端，所述第二电容的所述第二端电性连接所述第五电晶体的所述第三端；

第六电晶体，包括第一端、第二端及第三端，所述第二端电性连接所述第五电晶体的所述第三端及所述第二电容的所述第二端，所述第六电晶体的所述第三端电性连接所述第三电晶体的所述第三端及所述第四电晶体的所述第三端；以及

第七电晶体，包括第一端、第二端及第三端，所述第七电晶体的所述第三端电性连接所述第一电晶体的所述第二端，所述第七电晶体的所述第二端电性连接所述第二电晶体的所述第二端；以及

停止信号端，电性连接所述第七电晶体的所述第一端，用以触发所述第七电晶体导通。

7.如权利要求1所述的具有光感触控的显示装置，其特征在于，还包括一个重置电路，连接所述第一栅极驱动单元中的第一个所述第一栅极驱动单元，所述重置电路还包括起始信号端及第八电晶体，所述第八电晶体包括第一端、第二端及第三端，所述起始信号端电性连接所述第八电晶体的所述第三端，所述起始信号端接收起始电压。

8.如权利要求7所述的具有光感触控的显示装置，其特征在于，所述第一栅极驱动单元中的第一个所述第一栅极驱动单元包含：

第一电晶体，包括第一端、第二端及第三端，所述第一电晶体的第一端电性连接所述第八电晶体的所述第二端，所述第一电晶体接收所述起始电压后导通；

第二电晶体，包括第一端、第二端及第三端，所述第二电晶体的所述第三端电性连接所述第一电晶体的所述第二端；

第三电晶体，包括第一端、第二端及第三端，所述第三电晶体的所述第一端电性连接所述第一电晶体的所述第二端；

第一电容，包括第一端及第二端，所述第一电容的所述第二端电性连接所述第三电晶体的所述第二端；

第四电晶体，包括第一端、第二端及第三端，所述第四电晶体的所述第一端电性连接所述第一电容的所述第二端及电性连接所述第三电晶体的所述第三端；

第五电晶体，包括第一端、第二端及第三端，所述第五电晶体的所述第一端电性连接所述第一电晶体的所述第二端及所述第四电晶体的所述第二端；

第二电容，包括第一端及第二端，所述第二电容的所述第一端电性连接所述第五电晶体的所述第一端，所述第二电容的所述第二端电性连接所述第五电晶体的所述第三端；以及

第六电晶体，包括第一端、第二端及第三端，所述第二端电性连接所述第五电晶体的所述第三端及所述第二电容的所述第二端，所述第六电晶体的所述第三端电性连接所述第三电晶体的所述第三端及第四电晶体的所述第三端。

9.如权利要求1所述的具有光感触控的显示装置，其特征在于，还包括读取电路，所述读取电路电性连接多个光感测电路，用以读取并放大多个所述光感测电路所输出的信号。

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