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顯示設(shè)備及其控制裝置的制作方法

文檔序號:12720913閱讀:228來源:國知局
本發(fā)明涉及一種顯示設(shè)備,尤其涉及一種具有顯示及感測功能的顯示設(shè)備及其控制裝置。
背景技術(shù)
::隨著科技的進步,各類型的移動裝置,如智能型手機(smartphone)、平板計算機(tablet)、筆記本電腦(laptop)、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GPSnavigatorsystem)及電子書(electronicbook)等,已成為人們生活中不可或缺的部分。不同于傳統(tǒng)的手機僅具有通話功能,現(xiàn)今的移動裝置將通信、連網(wǎng)、拍照、游戲、數(shù)據(jù)處理等功能整合在一起,多功能的設(shè)計使得移動裝置更受到消費者的喜愛。指紋識別是一種常見的功能,用來處理各種電子裝置及移動裝置的安全性及隱私問題,指紋識別可通過各種技術(shù)來實現(xiàn),例如電容感測、光感測(影像感測)、熱能、超聲波等。舉例來說,一移動電話可能具有一指紋識別接口內(nèi)建于主頁鍵(homebutton)或特定區(qū)域,可用來偵測用戶的指紋。對于配備有顯示面板及指紋識別接口的電子裝置而言,顯示面板及指紋識別接口為相互分離的組件,且用于指紋識別接口的感測電路以及用于顯示面板的顯示驅(qū)動電路也往往實現(xiàn)于不同電路或模塊,因而增加了裝置結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度,同時限制了可進行指紋輸入的區(qū)域。技術(shù)實現(xiàn)要素:因此,本發(fā)明的主要目的即在于提供一種具有顯示及感測功能的顯示設(shè)備及其控制裝置。顯示設(shè)備的面板同時具有數(shù)據(jù)顯示及影像感測功能,其可達到顯示設(shè)備上的全屏幕顯示而不需使用任何額外的按鍵,使得顯示設(shè)備具有良好的機構(gòu)設(shè)計,同時能降低成本。本發(fā)明公開了一種控制裝置,用于具有顯示及感測功能的一面板。所述控制裝置包括多個信道端點及多個控制單元。所述多個信道端點耦接于所述面板。所述多個控制單元中每一控制單元耦接于所述多個信道端點當中的一信道端點,每一控制單元被設(shè)定用來選擇性地產(chǎn)生一顯示信號以通過所述信道端點傳送至所述面板以及根據(jù)通過所述信道端點從所述面板接收到的一感測信號來產(chǎn)生一影像感測數(shù)據(jù)。本發(fā)明還公開了一種顯示設(shè)備,其包括一面板及一控制裝置。所述面板具有顯示及感測功能,可用來接收一顯示信號并產(chǎn)生一感測信號。所述控制裝置包括多個信道端點及多個控制單元。所述多個信道端點耦接于所述面板。所述多個控制單元中每一控制單元耦接于所述多個信道端點當中的一信道端點,每一控制單元被設(shè)定用來選擇性地產(chǎn)生所述顯示信號以通過所述信道端點傳送至所述面板以及根據(jù)通過所述信道端點從所述面板接收到的所述感測信號來產(chǎn)生一影像感測數(shù)據(jù)。附圖說明圖1為現(xiàn)有一顯示設(shè)備的示意圖。圖2為現(xiàn)有一影像感測裝置的示意圖。圖3為本發(fā)明實施例一讀取電路的示意圖。圖4為本發(fā)明實施例一控制裝置的示意圖。圖5A及圖5B為本發(fā)明實施例一移動裝置上顯示區(qū)域及影像感測區(qū)域的布置的示意圖。圖6為本發(fā)明實施例具有影像感測及顯示功能的一顯示設(shè)備的示意圖。圖7A及圖7B為圖4的控制裝置中的控制單元的運作模式設(shè)定的示意圖。圖8為本發(fā)明實施例另一控制裝置的示意圖。圖9A及圖9B為圖8的控制裝置中的控制單元的運作模式設(shè)定的示意圖。其中,附圖標記說明如下:10、60顯示設(shè)備100顯示面板102源極驅(qū)動裝置104、604柵極驅(qū)動裝置110、210、310、402、606時序控制器112、312、404參考電壓產(chǎn)生器CLC液晶電容CS存儲電容DC_1~DC_N數(shù)據(jù)驅(qū)動單元CH1~CHn信道端點20影像感測裝置200偵測面板202讀取電路204行驅(qū)動裝置212模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器214數(shù)據(jù)選擇器RD_1~RD_N、RD’_1~RD’_N讀取單元300讀取電路400、602、800控制裝置410運算放大器412相關(guān)雙采樣電路414數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路416電平移位器418鎖存電路420、802a、802b移位寄存器C_1~C_N、C’_1~C’_N控制單元600面板具體實施方式請參考圖1,圖1為現(xiàn)有一顯示設(shè)備10的示意圖。如圖1所示,顯示設(shè)備10包括一顯示面板100、一源極驅(qū)動裝置102、一柵極驅(qū)動裝置104及一時序控制器110。顯示面板100包括多個像素,以陣列方式布置,其中,每一顯示像素包括一薄膜晶體管(Thin-FilmTransistor,TFT)、一液晶電容CLC及一存儲電容CS,用來接收并存儲來自于源極驅(qū)動裝置102的顯示數(shù)據(jù)。源極驅(qū)動裝置102包括一參考電壓產(chǎn)生器112及多個數(shù)據(jù)驅(qū)動單元DC_1~DC_N。時序控制器110可通過連接于時序控制器110與數(shù)據(jù)驅(qū)動單元DC_1~DC_N之間的數(shù)據(jù)總線來傳送顯示數(shù)據(jù)至數(shù)據(jù)驅(qū)動單元DC_1~DC_N,并控制數(shù)據(jù)驅(qū)動單元DC_1~DC_N的運作。時序控制器110可單獨實現(xiàn)于一集成電路(IntegratedCircuit,IC),或與源極驅(qū)動裝置102整合在同一集成電路。參考電壓產(chǎn)生器112可提供參考電壓給數(shù)據(jù)驅(qū)動單元DC_1~DC_N。舉例來說,參考電壓產(chǎn)生器112可以是一伽瑪產(chǎn)生器(gammagenerator),用來產(chǎn)生可用于數(shù)據(jù)驅(qū)動單元DC_1~DC_N中數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器的伽瑪電壓(gammavoltage)。除此之外,數(shù)據(jù)驅(qū)動單元DC_1~DC_N可分別通過多個信道端點CH1~CHn耦接于顯示面板100,其中,每一數(shù)據(jù)驅(qū)動單元DC_1~DC_N耦接于信道端點CH1~CHn中相對應(yīng)的信道端點。每一數(shù)據(jù)驅(qū)動單元DC_1~DC_N包括一運算放大器(OperationalAmplifier,OpAmp)、一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器(DigitaltoAnalogConverter,DAC)、一電平移位器(LevelShifter)、一鎖存電路(LatchCircuit)及一移位寄存器(ShiftRegister)。移位寄存器耦接于鎖存電路,可根據(jù)來自于時序控制器110的一時間序列來控制鎖存電路的運作。鎖存電路可用來存儲時序控制器110通過上述數(shù)據(jù)總線傳送的顯示數(shù)據(jù),并根據(jù)移位寄存器的控制來發(fā)送顯示數(shù)據(jù)。電平移位器耦接于鎖存電路,可用來轉(zhuǎn)移來自于鎖存電路的顯示數(shù)據(jù)的電壓電平。耦接于電平移位器的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器再將具有數(shù)字形式的顯示數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為具有模擬形式的顯示信號。運算放大器耦接于數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器,可作為一電壓緩沖器,用來傳送顯示信號以驅(qū)動顯示面板100。通過這樣的方式,顯示信號可被傳送至顯示面板100上的一目標顯示像素以進行顯示。柵極驅(qū)動裝置104可開啟目標顯示像素的薄膜晶體管,使得顯示像素可接收所述顯示信號。柵極驅(qū)動裝置104可以是一柵極驅(qū)動集成電路,或者可通過柵極驅(qū)動電路基板技術(shù)(GateOnArray,GOA)實現(xiàn)于顯示面板100的玻璃基板上。柵極驅(qū)動裝置104的運作受控于時序控制器110。請參考圖2,圖2為現(xiàn)有一影像感測裝置20的示意圖。如圖2所示,影像感測裝置20包括一偵測面板200、一讀取電路202、一行驅(qū)動裝置204及一時序控制器210。偵測面板200包括多個像素,以陣列方式布置,其中,每一像素的電路結(jié)構(gòu)包括一晶體管、一存儲電容及一光二極管,上述結(jié)構(gòu)為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知,在此不贅述。偵測面板200的每一像素可感測周圍的光線,并根據(jù)接收到的光線強度,轉(zhuǎn)換為一電流信號,進而產(chǎn)生一影像感測信號,如此一來,偵測面板200可用來實現(xiàn)指紋識別。行驅(qū)動裝置204可開啟一行像素的晶體管,使得讀取電路202可從所述行像素接收影像感測信號。讀取電路202包括一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(AnalogtoDigitalConverter,ADC)212、一數(shù)據(jù)選擇器214及多個讀取單元RD_1~RD_N。讀取單元RD_1~RD_N分別通過多個信道端點CH1~CHn耦接于偵測面板200,其中,每一讀取單元RD_1~RD_N分別通過信道端點CH1~CHn中相對應(yīng)的一信道端點耦接于偵測面板200上相對應(yīng)的一列像素。每一讀取單元RD_1~RD_N包括一運算放大器及一相關(guān)雙采樣(CorrelatedDoubleSampling,CDS)電路。運算放大器可用來接收并放大來自于偵測面板200的感測信號。相關(guān)雙采樣電路耦接于運算放大器,可從運算放大器接收感測信號以后,降低所述感測信號中的噪聲。數(shù)據(jù)選擇器214耦接于讀取單元RD_1~RD_N,可選擇性地轉(zhuǎn)傳任一感測信號至模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器212。詳細來說,數(shù)據(jù)選擇器214可并行接收讀取單元RD_1~RD_N的感測信號,將感測信號存儲在緩沖器中,再依序傳送各別感測信號至模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器212。模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器212耦接于數(shù)據(jù)選擇器214,可將具有模擬形式的感測信號轉(zhuǎn)換為具有數(shù)字形式的影像感測數(shù)據(jù)。接著,時序控制器210再從模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器212接收影像感測數(shù)據(jù)。時序控制器210可控制行驅(qū)動裝置204及讀取電路202的運作,以接收影像感測數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的一實施例,顯示設(shè)備10中的源極驅(qū)動裝置102以及影像感測裝置20中的讀取電路202的運作可相互整合,以從面板接收影像感測信號并驅(qū)動面板以顯示數(shù)據(jù)。面板也可整合顯示面板100及偵測面板200的結(jié)構(gòu),以同時實現(xiàn)顯示及影像感測功能。信道端點作為連接集成電路(其包括源極驅(qū)動裝置102及讀取電路202)及面板之間的接口,可用來傳送顯示信號及感測信號。換句話說,電子裝置中的顯示及影像感測功能可共享相同的面板,同時共享相同的信道端點及控制電路。為了整合圖1中的數(shù)據(jù)驅(qū)動單元DC_1~DC_N及圖2中的讀取單元RD_1~RD_N的電路結(jié)構(gòu),可先對讀取單元RD_1~RD_N進行修改,使其具有相似于數(shù)據(jù)驅(qū)動單元DC_1~DC_N的電路結(jié)構(gòu)。請參考圖3,圖3為本發(fā)明實施例一讀取電路300的示意圖。如同圖2的讀取電路202,讀取電路300也包括多個讀取單元RD’_1~RD’_N。讀取單元RD’_1~RD’_N的電路結(jié)構(gòu)是從圖2的讀取單元RD_1~RD_N修改而得,并保留讀取單元RD_1~RD_N的功能。讀取單元RD’_1~RD’_N可分別通過多個信道端點CH1~CHn耦接于相對應(yīng)的一偵測面板,其中,每一讀取單元RD’_1~RD’_N耦接于信道端點CH1~CHn中相對應(yīng)的一信道端點。讀取電路300耦接于一時序控制器310,時序控制器310可從讀取單元RD’_1~RD’_N接收影像感測數(shù)據(jù)。讀取電路300還包括一參考電壓產(chǎn)生器312,可用來提供參考電壓。時序控制器310可單獨實現(xiàn)于一集成電路,或與讀取電路300整合在同一集成電路。每一讀取單元RD’_1~RD’_N都包括一運算放大器、一相關(guān)雙采樣電路、一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器、一電平移位器、一鎖存電路及一移位寄存器。其中,運算放大器及相關(guān)雙采樣電路的運作方式及電路結(jié)構(gòu)都相同于讀取電路202中的運算放大器及相關(guān)雙采樣電路,即,運算放大器用來傳送感測信號,而相關(guān)雙采樣電路可降低感測信號中的噪聲。讀取單元RD’_1~RD’_N中的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器則與讀取電路202中的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器212具有相似功能,其可將具有模擬形式的感測信號轉(zhuǎn)換為具有數(shù)字形式的影像感測數(shù)據(jù)。其差異僅在于圖3中的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器設(shè)置在每一讀取單元RD’_1~RD’_N,用來對相對應(yīng)的感測信號進行轉(zhuǎn)換。電平移位器耦接于模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器,可用來轉(zhuǎn)移來自于模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的影像感測數(shù)據(jù)的電壓電平。移位寄存器則耦接于鎖存電路,可根據(jù)來自于時序控制器310的一時間序列來控制鎖存電路的運作。因此,鎖存電路可存儲來自于電平移位器的影像感測數(shù)據(jù),并根據(jù)移位寄存器的控制,將所述影像感測數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)總線傳送至?xí)r序控制器310。由圖1及圖3可知,數(shù)據(jù)驅(qū)動單元DC_1~DC_N及讀取單元RD’_1~RD’_N包括相似的功能塊,可輕易地結(jié)合。更明確來說,運算放大器、電平移位器、鎖存電路及移位寄存器同時存在于數(shù)據(jù)驅(qū)動單元DC_1~DC_N及讀取單元RD’_1~RD’_N,而讀取單元RD’_1~RD’_N不同于數(shù)據(jù)驅(qū)動單元DC_1~DC_N之處在于,讀取單元RD’_1~RD’_N還包括相關(guān)雙采樣電路,且讀取單元RD’_1~RD’_N采用模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器將信號格式由模擬轉(zhuǎn)換成數(shù)字,而數(shù)據(jù)驅(qū)動單元DC_1~DC_N采用數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器將信號格式從數(shù)字轉(zhuǎn)換成模擬。除此之外,在數(shù)據(jù)驅(qū)動單元DC_1~DC_N及讀取單元RD’_1~RD’_N中,信號傳輸?shù)姆较蚧ゲ幌嗤?,因此,整合后的功能塊需能夠選擇性地往不同方向傳送數(shù)據(jù)或信號。請參考圖4,圖4為本發(fā)明實施例一控制裝置400的示意圖。控制裝置400同時具備顯示及感測功能,其包括多個信道端點CH1~CHn,耦接于一面板及多個控制單元C_1~C_N之間。每一控制單元C_1~C_N耦接于信道端點CH1~CHn當中的一者,每一控制單元C_1~C_N被設(shè)定用來選擇性地產(chǎn)生一顯示信號以通過相對應(yīng)的信道端點傳送至面板以及根據(jù)通過相對應(yīng)的信道端點從面板接收到的一感測信號來產(chǎn)生一影像感測數(shù)據(jù)。換句話說,控制單元C_1~C_N可選擇性地運作在一驅(qū)動模式或一讀取模式。在驅(qū)動模式之下,控制單元C_1~C_N可傳送顯示信號至面板,并驅(qū)動面板顯示所述顯示信號。在讀取模式之下,控制單元C_1~C_N可從面板接收感測信號,并據(jù)此產(chǎn)生影像感測數(shù)據(jù)??刂蒲b置400還包括一參考電壓產(chǎn)生器404,且控制裝置400耦接于一時序控制器402。時序控制器402可位于獨立于控制裝置400的一集成電路,或者與控制裝置400整合在同一集成電路。時序控制器402可用來傳送顯示數(shù)據(jù)至控制單元C_1~C_N,并從控制單元C_1~C_N接收影像感測數(shù)據(jù)。時序控制器402也可用來控制控制單元C_1~C_N的運作。參考電壓產(chǎn)生器404可提供參考電壓給控制單元C_1~C_N。參考電壓產(chǎn)生器404可以是一伽瑪產(chǎn)生器,用來產(chǎn)生可用于控制單元C_1~C_N中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路的伽瑪電壓。值得注意的是,控制單元C_1~C_N可選擇性地運作在驅(qū)動模式或讀取模式。更明確來說,在控制裝置400中,控制單元C_1~C_N可根據(jù)時序控制器402的控制,運作在驅(qū)動模式或讀取模式。舉例來說,在一第一期間內(nèi),控制單元C_1~C_N被設(shè)定運作在驅(qū)動模式,以產(chǎn)生顯示信號并通過信道端點CH1~CHn傳送顯示信號至面板。另外,在一第二期間,控制單元C_1~C_N被設(shè)定運作在讀取模式,以從面板通過信道端點CH1~CHn接收感測信號,并根據(jù)接收到的感測信號來產(chǎn)生影像感測數(shù)據(jù)。請繼續(xù)參考圖4。每一控制單元C_1~C_N包括一運算放大器410、一相關(guān)雙采樣電路412、一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路414、一電平移位器416、一鎖存電路418及一移位寄存器420。值得注意的是,每一控制單元C_1~C_N都為圖1的數(shù)據(jù)驅(qū)動單元以及圖3的讀取單元的結(jié)合,因此,每一控制單元C_1~C_N都存在部分相似于源極驅(qū)動裝置中數(shù)據(jù)驅(qū)動單元的電路結(jié)構(gòu),其它部分則相似于影像感測裝置的讀取裝置中讀取單元的電路結(jié)構(gòu)。運算放大器410可選擇性地傳送一顯示信號以驅(qū)動面板以及從面板接收一感測信號。更明確來說,當運作在驅(qū)動模式時,運算放大器410可傳送顯示信號以驅(qū)動面板;當運作在讀取模式時,運算放大器410可從面板接收感測信號。相關(guān)雙采樣電路412耦接于運算放大器410,可從運算放大器412接收感測信號以后,降低所述感測信號中的噪聲。如圖4所示,通過電路路徑的選擇,相關(guān)雙采樣電路412只運作在讀取模式之下。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路414可用來選擇性地在驅(qū)動模式之下將具有數(shù)字形式的顯示數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為具有模擬形式的顯示信號,此時數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路414可視為一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器,此外,數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路414也可選擇性地在讀取模式之下將具有模擬形式的感測信號轉(zhuǎn)換為具有數(shù)字形式的影像感測數(shù)據(jù),此時數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路414可視為一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路414可從參考電壓產(chǎn)生器404接收參考電壓,以進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。在一實施例中,數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路414可在進行模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換以及進行數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換時接收相同參考電壓,通過這樣的方式,模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器及數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器的運作可使用相同參考電壓,并可共享相同的參考電壓產(chǎn)生器404以及相同的傳輸線。值得注意的是,模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器或數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器都需要大量傳輸線以傳送參考電壓,因此,傳輸線的共享可大幅降低傳輸線的數(shù)量,進而降低芯片尺寸及芯片成本。除此之外,電平移位器416耦接于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路414,可用來選擇性地轉(zhuǎn)移顯示數(shù)據(jù)的電壓電平以及轉(zhuǎn)移影像感測數(shù)據(jù)的電壓電平。更明確來說,當電平移位器416運作在驅(qū)動模式時,可用來轉(zhuǎn)移顯示數(shù)據(jù)的電壓電平,而當電平移位器416運作在讀取模式時,可用來轉(zhuǎn)移影像感測數(shù)據(jù)的電壓電平。一般來說,運算放大器410應(yīng)運作在一較高電壓電平以驅(qū)動面板進行顯示,而時序控制器402應(yīng)運作在一較低電壓電平以節(jié)省耗電。在此情況下,電平移位器416可提升顯示數(shù)據(jù)的電壓電平,以傳送到數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路414及運算放大器410,并可降低影像感測數(shù)據(jù)的電壓電平,以傳送到鎖存電路418及時序控制器402。鎖存電路418耦接于電平移位器416及時序控制器402,可用來選擇性地存儲來自于時序控制器402的顯示數(shù)據(jù)以及存儲欲傳送至?xí)r序控制器402的影像感測數(shù)據(jù)。更明確來說,當鎖存電路418運作在驅(qū)動模式時,可用來存儲來自于時序控制器402的顯示數(shù)據(jù),而當鎖存電路418運作在讀取模式時,可用來存儲欲傳送至?xí)r序控制器402的影像感測數(shù)據(jù)。移位寄存器420耦接于鎖存電路418及時序控制器402,可根據(jù)來自于時序控制器402的一時間序列來控制鎖存電路418,使得鎖存電路418可選擇性地從時序控制器402接收顯示數(shù)據(jù)以及傳送影像感測數(shù)據(jù)至?xí)r序控制器402。時序控制器402可控制控制單元C_1~C_N中移位寄存器420的運作。在驅(qū)動模式中,時序控制器402可依序傳送顯示數(shù)據(jù)至控制單元C_1~C_N,并設(shè)定控制單元C_1~C_N中的移位寄存器420,以控制鎖存電路418依序接收顯示數(shù)據(jù)。接著,控制單元C_1~C_N即可同時輸出顯示數(shù)據(jù),以顯示在一掃描線上。在讀取模式中,控制單元C_1~C_N可接收一行像素的影像感測信號,并將其轉(zhuǎn)換及存儲在鎖存電路418。時序控制器402可設(shè)定控制單元C_1~C_N中的移位寄存器420,以控制鎖存電路418輸出影像感測數(shù)據(jù)至?xí)r序控制器402。顯示數(shù)據(jù)的傳輸以及影像感測數(shù)據(jù)的傳輸可共享相同的數(shù)據(jù)總線,以降低芯片尺寸。換句話說,控制單元C_1~C_N可通過一數(shù)據(jù)總線從時序控制器402接收用來產(chǎn)生顯示信號的顯示數(shù)據(jù),并通過相同數(shù)據(jù)總線傳送影像感測數(shù)據(jù)至?xí)r序控制器402,所述影像感測數(shù)據(jù)是根據(jù)感測信號而產(chǎn)生。值得注意的是,根據(jù)時序控制器402所產(chǎn)生的控制信號(未繪出),控制單元C_1~C_N可被控制用來選擇性地產(chǎn)生顯示信號以及產(chǎn)生影像感測數(shù)據(jù)。面板也可被設(shè)定用來選擇性地進行畫面顯示以及影像感測。面板可包括一顯示區(qū)域,其具有多個顯示像素,以陣列方式布置,其中,每一顯示像素的電路結(jié)構(gòu)都相似于圖1的顯示像素,且每一顯示像素可從信道端點CH1~CHn中相對應(yīng)的一信道端點接收一顯示信號。面板也可包括一影像感測區(qū)域,其具有多個影像感測像素,以陣列方式布置,影像感測像素可產(chǎn)生一感測信號并傳送所述感測信號至信道端點CH1~CHn中相對應(yīng)的一信道端點。在面板上,顯示區(qū)域及影像感測區(qū)域可通過任何方法進行布置。請參考圖5A及圖5B,圖5A及圖5B為本發(fā)明實施例一移動裝置上顯示區(qū)域及影像感測區(qū)域的布置的示意圖。在圖5A中,移動裝置具有一面板,其多數(shù)區(qū)域被設(shè)定為顯示區(qū)域,而顯示區(qū)域下方設(shè)置有一小塊影像感測區(qū)域。圖5的面板可受控于一控制裝置(如圖4中的控制裝置400)。在此例中,圖5A下方的影像感測區(qū)域可用來進行指紋識別。在圖5B中,移動裝置具有一面板,其中,顯示像素及影像感測像素相互交錯,以例如一西洋棋盤的方式布置。在此例中,圖5B的影像感測像素分布在整塊面板上,因此整塊面板都可用來進行指紋識別。圖5B的面板可受控于圖8所繪出的控制裝置。請參考圖6,圖6為本發(fā)明實施例具有影像感測及顯示功能的一顯示設(shè)備60的示意圖,其采用了上述整合后的控制單元及控制裝置。如圖6所示,顯示設(shè)備60包括一面板600、一控制裝置602、一柵極驅(qū)動裝置604及一時序控制器606。面板600包括多個顯示像素及多個影像感測像素,其中顯示像素設(shè)置在面板600的上半?yún)^(qū)域而影像感測像素設(shè)置在面板600的下半?yún)^(qū)域,其布置方式如同圖5A的面板。關(guān)于顯示像素的詳細結(jié)構(gòu)不限于任一特定形式,其可以是圖1中的液晶顯示像素,或是有機發(fā)光二極管(OrganicLightEmittingDiode,OLED)像素,這些像素結(jié)構(gòu)應(yīng)為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知。此外,關(guān)于影像感測像素的詳細結(jié)構(gòu)也不限于任一特定形式,其可采用光學(xué)感應(yīng)(通過光二極管)、電容式感應(yīng)、或壓阻式(piezoresistive)感應(yīng),這些感應(yīng)方式應(yīng)為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知,在此不贅述。控制裝置602包括多個控制單元,其電路結(jié)構(gòu)相同于圖4中的控制單元C_1~C_N。柵極驅(qū)動裝置604則相似于圖1中的柵極驅(qū)動裝置104及圖2中的行驅(qū)動裝置204。柵極驅(qū)動裝置604可用來開啟顯示像素及影像感測像素。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)可根據(jù)上述說明,推知顯示設(shè)備60的詳細運作方式,在此不贅述。另外需注意的是,時序控制器606可分別控制每一控制單元C_1~C_N的運作模式。請參考圖7A及圖7B,圖7A及圖7B為控制單元C_1~C_N的運作模式設(shè)定的示意圖。如圖7A所示,所有控制單元C_1~C_N都運作在驅(qū)動模式。在此例中,時序控制器可傳送顯示數(shù)據(jù)至所有控制單元C_1~C_N,且控制單元C_1~C_N可通過信道端點CH1~CHn傳送欲顯示的顯示信號至面板。如圖7B所示,所有控制單元C_1~C_N都運作在讀取模式。在此例中,控制單元C_1~C_N可通過信道端點CH1~CHn從面板接收感測信號,并對應(yīng)傳送影像感測數(shù)據(jù)至?xí)r序控制器。根據(jù)圖6的實施例,控制單元C_1~C_N在不同時間之下選擇性地運作在驅(qū)動模式(如圖7A所示)以及運作在讀取模式(如圖7B所示),且所有控制單元C_1~C_N可由時序控制器通過一控制信號來控制,所述控制信號可指示控制單元C_1~C_N的運作模式。另一方面,時序控制器也可輸出N個控制信號來分別控制控制單元C_1~C_N,以實現(xiàn)驅(qū)動模式(如圖7A所示)及讀取模式(如圖7B所示)的選擇性運作方式。如上所述,顯示及影像感測運作可共享相同面板并共享相同信道端點及控制裝置中的控制單元,以節(jié)省芯片成本及芯片面積。圖4的控制裝置400說明了控制單元共享的裝置,但本發(fā)明的范疇不應(yīng)限制在此共享裝置結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明的另一實施例中,控制裝置中可存在部分控制單元運作在驅(qū)動模式而同時其它控制單元運作在讀取模式。時序控制器可分別控制每一控制單元的運作模式。舉例來說,請參考圖8,圖8為本發(fā)明實施例另一控制裝置800的示意圖。控制裝置800包括控制單元C’_1~C’_N,每一控制單元C’_1~C’_N分別受控于時序控制器,以選擇性地運作在驅(qū)動模式及讀取模式??刂蒲b置800的電路結(jié)構(gòu)相似于圖4中控制裝置400的電路結(jié)構(gòu),故具有相似功能的信號及組件都以相同符號表示??刂蒲b置800與控制裝置400之間的主要差異在于,控制裝置800中每一控制單元C’_1~C’_N都包括兩個移位寄存器820a及820b,其中,一移位寄存器820a用來控制顯示數(shù)據(jù)的存儲及傳輸,另一移位寄存器820b則用來控制影像感測數(shù)據(jù)的存儲及傳輸。圖8的時序控制器402針對顯示數(shù)據(jù)及影像感測數(shù)據(jù)采用不同移位寄存器,可控制相鄰兩控制單元運作在不同運作模式之下,而不致在數(shù)據(jù)總線的信號傳輸上發(fā)生沖突。兩移位寄存器分別用于驅(qū)動模式及讀取模式,可在同一掃描線上(即一行像素上)實現(xiàn)顯示及影像感測運作,即,在同一時間實現(xiàn)顯示及影像感測運作。請參考圖9A及圖9B,圖9A及圖9B為圖8的控制裝置800中的控制單元C’_1~C’_N的運作模式設(shè)定的示意圖。如圖9A所示,奇數(shù)信道的控制單元運作在驅(qū)動模式,偶數(shù)信道的控制單元運作在讀取模式。根據(jù)圖9A中控制單元C’_1~C’_N的運作模式設(shè)定,相對應(yīng)面板上的顯示區(qū)域及影像感測區(qū)域可呈現(xiàn)如圖5B所示的布置方式。在另一實施例中,如圖9B所示,控制單元C’_1~C’_5運作在驅(qū)動模式而控制單元C’_6~C’_N運作在讀取模式。值得注意的是,根據(jù)本發(fā)明的實施例,控制單元中各組件,如運算放大器、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路、電平移位器、鎖存電路及移位寄存器等,都可選擇性地進行整合。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可選擇整合上述組件中任一或多者,以運作在驅(qū)動模式及讀取模式,其整合方法不限于此。綜上所述,本發(fā)明提供了一種具有顯示及感測功能的顯示設(shè)備。顯示設(shè)備包括一面板以及用來控制面板的一控制裝置。顯示及影像感測運作可共享相同的面板,同時共享相同的信道端點及控制裝置(如集成電路)中的控制單元。在對影像感測裝置的讀取電路進行電路結(jié)構(gòu)修改以后,讀取單元可與顯示設(shè)備中的源極驅(qū)動電路相互結(jié)合。控制單元中的電路組件,例如運算放大器、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路、電平移位器、鎖存電路及移位寄存器等,可進行共享并運作在驅(qū)動模式及讀取模式。用來傳送顯示數(shù)據(jù)、影像感測數(shù)據(jù)及參考電壓的數(shù)據(jù)總線也可進行共享,可因此節(jié)省芯片尺寸及芯片成本。隨著數(shù)據(jù)顯示及影像感測功能的整合,顯示設(shè)備的面板能夠以更有效率的方式進行使用,而不需設(shè)置額外的區(qū)域作為指紋識別裝置,使得顯示設(shè)備的機構(gòu)設(shè)計獲得優(yōu)化,同時達到降低成本的功效。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。當前第1頁1 2 3 當前第1頁1 2 3 
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