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1、(10)申请公布号 CN 104299520 A (43)申请公布日 2015.01.21 CN 104299520 A (21)申请号 201410066370.5 (22)申请日 2014.02.26 102125227 2013.07.15 TW G09F 9/30(2006.01) G06F 3/042(2006.01) G02F 1/1333(2006.01) (71)申请人 薛英家 地址 中国台湾新竹县 (72)发明人 薛英家 (74)专利代理机构 北京泰吉知识产权代理有限 公司 11355 代理人 张雅军 (54) 发明名称 多功能显示器 (57) 摘要 一种多功能显示器包含一个。
2、第一基板、 一个 第二基板， 及一个于吸收红外光线后可产生光电 流， 并可将该光电流进行转换后对外传输电讯号 的光感测单元， 特别的是， 该光感测单元设置于该 第一基板并位于黑色矩阵下方， 利用将该光感测 单元设置在对应于该黑色矩阵下方的位置， 因此， 该多功能显示器可在不影响原显示器的开口率的 状态下， 同时具有显示及光感测的功能。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 7 页 附图 6 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书7页 附图6页 (10)申请公布号 CN 104299520 A CN 1042995。
3、20 A 1/1 页 2 1. 一种多功能显示器， 该多功能显示器包含一个第一基板， 具有多条分别沿彼此成角 度的一个第一方向及一个第二方向间隔排列的数据电极线及扫描电极线， 且任两相邻的数 据电极线及扫描电极线共同界定出一个画素区域、 一个第二基板， 与该第一基板间隔设置， 具有多个对应所述画素区域的透光区 , 和一个令所述透光区彼此间隔不相接触的黑色矩 阵， 且该黑色矩阵为由可见光不可穿透， 红外光可穿透的材料构成， 及一个背光单元， 用于 提供显示用光源， 其特征在于 ： 该多功能显示器还包含一个光感测单元， 设置于该第一基板 并位于该黑色矩阵下方， 具有多个可接收红外光线的光传感器及一。
4、与所述光传感器电连接 的第一光电开关。 2. 根据权利要求 1 所述的多功能显示器， 其特征在于 ： 所述透光区具有多个分别可让 红光、 绿光， 及蓝光通过的红色滤光片、 绿色滤光片， 及蓝色滤光片。 3. 根据权利要求 1 所述的多功能显示器， 其特征在于 ： 该多功能显示器还包含一个感 测光源， 用于提供感测用光源。 4. 根据权利要求 1 所述的多功能显示器， 其特征在于 ： 该多功能显示器还包含一个与 该多功能显示器电讯号连接并用于对外投射影像的微投影器。 5. 根据权利要求 4 所述的多功能显示器， 其特征在于 ： 该微投影器是可旋转的与该多 功能显示器电讯号连接。 6. 根据权利要。
5、求 1 所述的多功能显示器， 其特征在于 ： 该背光单元具有一导光板及多 个光源， 所述光源为白光 LED、 红光 LED、 绿光 LED、 蓝光 LED、 远红外光 LED、 或是含有红外线 荧光粉的白光 LED、 红光 LED、 绿光 LED 及蓝光 LED。 7. 根据权利要求 3 所述的多功能显示器， 其特征在于 ： 该感测光源具有一红外线光源 与一透镜。 8. 根据权利要求 1 所述的多功能显示器， 其特征在于 ： 该每一个画素区域具有一用于 控制该画素区域的电压的第二光电开关， 该第一光电开关及该第二光电开关为氧化铟镓 锌、 多晶硅， 或非晶硅薄膜晶体管， 该光传感器为选自非晶硅、。
6、 微晶硅、 多晶硅半导体， 或是 能隙小于 1.12eV 的有机或无机材料的光二极管。 9. 根据权利要求 1 所述的多功能显示器， 其特征在于 ： 该光感测单元还具有一个用于 调控该光传感器的输出电流的放大器。 10. 根据权利要求 2 所述的多功能显示器， 其特征在于 ： 该多功能显示器还包括一个设 置在该第一基板， 对应所述绿色滤光片的画素区域位置的X光感测单元， 该X光感测单元具 有多个可接收 X 光并将其转换成可见光的闪烁体， 及多个可将该闪烁体输入的可见光转换 为电讯号后输出的薄膜晶体管。 11. 根据权利要求 1 所述的多功能显示器， 其特征在于 ： 所述画素区域的显示是利用液 。
7、晶、 有机发光二极管， 或是电湿润元件控制所述画素区域的开关。 权 利 要 求 书 CN 104299520 A 2 1/7 页 3 多功能显示器 技术领域 0001 本发明涉及一种显示器， 特别是涉及一种可同时具有感测及体感显示控制的多功 能显示器。 背景技术 0002 目前一般的显示器大都只有显示功能， 欲令显示器具有感测功能， 目前常用的有 触控技术， 利用直接触碰显示器的荧幕， 通过感测触碰点位置的电容或电阻的变化， 而达成 触控的功能 ； 或是利用外设的传感器， 感应物体的影像位置， 再于显示荧幕上同步显示感测 位置， 而达成非触碰式的虚拟触控目的。例如， 以最近热门的体感游戏为例，。
8、 其主要就是利 用外接一个具有一个可见光 ( 或 RGB) 影像镜头、 一红外线光源， 及一个红外线感测镜头的 传感器， 利用该传感器感应外界的影像动作， 并接收该影像将其同步显示于荧幕， 而达成虚 拟触控的目的。 0003 然而， 以前述虚拟触控技术而言， 由于须要额外接一个传感器， 不仅使用上较为麻 烦， 且当物体太靠近该传感器时就会有无法感测的问题， 所以会有使用距离的限制。 为了改 善前述须要外接红外线传感器的缺点， 美国专利 US20100045811 公开号揭示直接在显示器 的画素区域形成红外线传感器， 因此可让显示器同时具有显示与感测显示影像的功能， 而 不须再外接其它的传感器。。
9、但是， 于画素区域形成红外线传感器虽然可让显示器同时具有 显示与感测取像的功能， 但是也因位于画素区域须被红外线传感器占据， 因此， 显示器的开 口率会降低， 而会影响显示器整体的亮度。 发明内容 0004 本发明的目的在于提供一种可同时具有感测及显示功能且不影响显示器开口率 的感应式显示器。 0005 本发明的多功能显示器， 包含一个第一基板、 一个第二基板、 一个光感测单元， 及 一个背光单元。 0006 该第一基板具有多条分别沿彼此成角度的一第一方向及一第二方向间隔排列的 数据电极线及扫描电极线， 且任两相邻的数据电极线及扫描电极线共同界定出一个画素区 域。 0007 该第二基板与该第一。
10、基板间隔设置， 具有多个对应所述画素区域的透光区及一个 令所述透光区彼此间隔不相接触的黑色矩阵， 且该黑色矩阵为由可见光不可穿透， 红外光 可穿透的材料构成。 0008 该光感测单元设置于该第一基板并位于该黑色矩阵的下方， 具有多个可接收红外 光线的光传感器及一与所述光传感器电连接的第一光电开关。 0009 该背光单元用于提供显示及感测用光源。 0010 本发明的多功能显示器， 所述透光区具有多个分别可让红光、 绿光， 及蓝光通过的 红色滤光片、 绿色滤光片， 及蓝色滤光片。 说 明 书 CN 104299520 A 3 2/7 页 4 0011 本发明的多功能显示器， 所述该多功能显示器还包。
11、含一感测光源， 用于提供感测 用光源。 0012 本发明的多功能显示器， 该多功能显示器还包含一与该多功能显示器电讯号连接 并用于对外投射影像的微投影器。 0013 本发明的多功能显示器， 该微投影器是可旋转的与该多功能显示器电讯号连接。 0014 本发明的多功能显示器， 该背光单元具有一导光板及多个光源， 所述光源是白光 LED、 红光 LED、 绿光 LED、 蓝光 LED、 红外光 LED， 或含有红外光荧光粉的白光 LED、 红光 LED、 绿光 LED 及蓝光 LED。 0015 本发明的多功能显示器， 该感测光源具有一红外光源及一透镜。 0016 本发明的多功能显示器， 所述透光区。
12、还具有可让红外线光通过的红外线滤光片。 0017 本发明的多功能显示器， 该每一个画素区域具有一用于控制该画素电压的第二光 电开关， 该第一光电开关及该第二光电开关为氧化铟镓锌、 多晶硅， 或非晶硅薄膜晶体管， 该光传感器为选自非晶硅、 微晶硅、 多晶硅半导体材料， 或是能隙小于 1.12eV 的有机或无 机材料构成的光二极管。 0018 本发明的多功能显示器， 该光感测单元还具有一个用于调控该光传感器的输出电 流的放大器。 0019 本发明的多功能显示器， 该多功能显示器还包括一个设置在该第一基板对应所述 绿色滤光片的画素位置的 X 光感测单元， 该 X 光感测单元具有多个可接收 X 光并将。
13、其转换 成可见光的闪烁体， 及多个可将该闪烁体输入的可见光转换为电讯号后输出的薄膜晶体 管。 0020 本发明的多功能显示器， 所述画素区域的显示是利用液晶、 有机发光二极管， 或是 电湿润组件控制所述画素区域的开关。 0021 本发明的有益效果在于 : 利用将光感测单元， 设置于该第一基板对应所述数据电 极线或扫描电极线位置， 并位于该黑色矩阵下方， 因此， 可在不影响原显示器的开口率的条 件下让显示器同时具有显示及光感测的功能。 附图说明 0022 图 1 是一示意图， 说明本发明第一较佳实施例 ； 0023 图 2 是一俯视示意图， 辅助说明该第一较佳实施例其中一个画素区域结构 ； 00。
14、24 图 3 是一剖视示意图， 辅助说明该第一较佳实施例 ； 0025 图 4 是一电路示意图， 辅助说明图 3 ； 0026 图 5 是一电路示意图， 辅助说明该第一较佳实施例 ； 0027 图 6 是一电路示意图， 辅助说明该第一较佳实施例 ； 0028 图 7 是一电路示意图， 辅助说明该第一较佳实施例 ； 0029 图 8 是一电路示意图， 辅助说明图 3 中还具有一放大器的电路状态 ； 0030 图 9 是一示意图， 说明所述次画素排列的其中一态样 ； 0031 图 10 是一示意图， 说明所述次画素排列的另一态样 ； 0032 图 11 是一示意图， 说明本发明第二较佳实施例。 说。
15、 明 书 CN 104299520 A 4 3/7 页 5 具体实施方式 0033 下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。在本发明被详细描述前， 应当注 意在以下的说明内容中， 类似的组件是以相同的编号来表示。 0034 本发明的多功能显示器是以 “液晶” 做为画素开或关的液晶显示器架构， 做为本发 明该多功能显示器的较佳实施例为例来说明。 0035 参阅图1至3， 本发明该多功能显示器的一第一较佳实施例具有一个第一基板21、 一个第二基板 22、 一光感测单元 23、 一个感测光源 24， 及一个背光单元 25。其中， 图 1 为本 发明该第一较佳实施例的立体示意图， 图 2 为该第一较。
16、佳实施例其中一个画素区域的俯视 示意图， 图 3 为图 2 从右下到左上的剖视示意图。 0036 该第一基板 21 具有多条形成于该第一基板 21 内， 分别沿彼此成角度的一第一方 向 x 及一第二方向 y 间隔排列的扫描电极线 S、 数据电极线 D、 多个形成于该第一基板 21 表 面的画素电极 211， 以及多个分别与所述画素电极 211 配合的第二光电开关 212， 任两相邻 的数据电极线 D 及扫描电极线 S 共同界定出一个画素区域， 且该每一个画素区域具有一个 画素电极 211 及一个第二光电开关 212。 0037 该第二基板 22 与该第一基板 21 间隔设置， 其外表面即为用于。
17、显示的显示面 100， 且该显示面 100 具有一显示区 101 及一环围该显示区 101 的边框区 102。该第二基板 22 具 有多个对应所述画素区域的透光区 221、 一个令所述透光区 221 彼此间隔不相接触的黑色 矩阵222， 及一个共电极223 ； 该黑色矩阵222为由可见光不可穿透， 红外光可穿透的材料构 成， 所述透光区 221 具有分别可让红光、 绿光， 及蓝光通过的红色滤光片 R221、 绿色滤光片 G221， 及蓝色滤光片 B221， 该共电极 223 为覆盖于所述红色滤光片 R221、 绿色滤光片 G221， 及蓝色滤光片 B221 及黑色矩阵 222。该具有红色滤光片。
18、 R221 的画素区域定义为 R 画素， 具 有绿色滤光片 G221 的画素区域定义为 G 画素， 而具有蓝色滤光片 B221 的画素区域定义为 B 画素。其中， 该 R、 G、 B 画素可用于分别显示红光、 绿光及蓝光， 所述第二光电开关 212 是 用于控制所述画素区域的电压。 0038 前述该第一基板 21 即为业界通称的 TFT 侧基板， 该第二基板 22 即为彩色滤光片 侧基板， 而于该第一基板 21 及该第二基板 22 间则夹设一层液晶层 ( 图未示 )， 由于该第一 基板21及该第二基板22其它的细部结构为本技术领域的人所知， 因此在此不再多加赘述。 0039 该光感测单元 23。
19、 设置于该第一基板 21 对应所述数据电极线 D 或扫描电极线 S 的 位置， 并位于该黑色矩阵 222 下方。图 2 中假想线标示范围内即为对应该第二基板 22 的透 光区 221， 而假想线外及所述数据电极线 D 或扫描电极线 S 的区域则为对应该第二基板 22 的黑色矩阵 222 位置。该光感测单元 23 具有多个可接收红外光线的光传感器 231 及多个 分别配合与所述光传感器231电连接的第一光电开关232， 所述光传感器231于吸收穿过该 黑色矩阵 222 的红外光线后可产生光电流， 该光电流则可通过该第一光电开关 232 进行转 换后对外传输电讯号。 0040 详细的说， 该光感测。
20、单元23的第一光电开关232与控制该画素区域的第二光电开 关 212 可以共享同一条扫描电极线 S 及数据电极线 D， 或是各自使用独立的扫描电极线 S 及数据电极线 D， 且该画素电极 211 与该光感测单元 23 也可共享一条共同电位线 Vcom， 或 是使用各自独立的共同电位线 Vcom。当该画素电极 211 与光感测单元 23 为使用各自独立 的共同电位线时， 其中一条与该画素电极 211 电连接的共同电位线定义为显示共同电位线 说 明 书 CN 104299520 A 5 4/7 页 6 Vcom1， 而与该光感测单元 23 电连接的共同电位线则定义为感测共同电位线 Vcom2， 此。
21、外， 所述第二光电开关 212 可做在扫描电极线 S 上， 或是凸出于该扫描电极线 S 而位于该画素 区域内 ； 图 2 所示为该第一光电开关 232、 该第二光电开关 212 及共同电位线 Vcom， 且该第 二光电开关 212 是形成于该扫描电极线 S 的态样。 0041 要说明的是， 当该第一光电开关 232 与该第二光电开关 212 为共享数据电极线 D 时， 为了避免写入及读出的讯号互相干扰混淆， 因此， 该第一光电开关 232 与该第二光电开 关212应为不同电性种类的薄膜晶体管， 例如， 当该第一光电开关232为n-typeTFT(NMOS)， 则该第二光电开关 212 为 p-。
22、typeTFT(PMOS)。 0042 配合参阅图4， 图4为说明所述第一光电开关232与所述第二光电开关212共享扫 描电极线 S 与数据电极线 D 的电路简图。由图 4 可知， 当同一扫描电极线 (S2) 及数据电极 线(D9)的两个TFT(图4圈示处)被选择后， 该扫描电极线S2扫描讯号电压波形的正半周， 其中一个TFT(NMOS)是打开而另一个TFT(PMOS)则是关闭 ； 而该扫描电极线S2扫描讯号电 压的下半波形则是相反， 借此使数据电极线 D9 的一半时间是读出 photodiode 讯号 ( 例如 电流 )， 另一半时间则是写入画素电极电压或讯号。此设计最适合须要高开口率的显示。
23、器， 例如手机。而因为需要同时用到 NMOS 及 PMOS 做为该第一光电开关 232 与该第二光电开关 212， 因此， 又以多晶硅薄膜晶体管 (Poly-SiTFT) 最适合。 0043 配合参阅图 5 至 7， 图 5 至 7 是分别说明该第一光电开关 232 与第二光电开关 212 为共享扫描电极线 S、 独立数据电极线 D、 独立共同电位线 Vcom ； 独立扫描电极线 S、 共享数 据电极线 D、 独立共同电位线 Vcom ； 或是各自使用独立的扫描电极线 S、 数据电极线 D 及独 立共同电位线 Vcom 的态样。当该第一光电开关 232 与该第二光电开关 212 为各自使用独 。
24、立的扫描电极线 S， 及数据电极线 D 时， 该第一光电开关 232 与该第二光电开关 212， 可为不 同种类或是同种类的薄膜晶体管。 0044 具体的说， 如图 5 所示， 因为该第一光电开关 232 与该第二光电开关 212 为共享扫 描电极线 S， 并具有独立的数据电极线 D， 因此， 该两个 TFT 被选择后会同时打开， 而因为具 有不同的数据电极线 D， 所以可同时写入或读出 ； 而以图 6 所示， 该第一光电开关 232 与该 第二光电开关 212 为具有独立扫描电极线 S， 共享数据电极线 D 而言， 该两个 TFT 在被选择 后可同时或不同时打开， 但因为具有相同的数据电极线。
25、 D， 因此写入或读出必须错开。而再 以图 7 所示， 该第一光电开关 232 与该第二光电开关 212 为各自使用独立的扫描电极线 S 及数据电极线 D 而言， 因为所述扫描电极线 S 及数据电极线 D 独立分开， 因此， 该两个 TFT 的开或关与数据的写入与读出不会相互干扰， 此种结构设计可适合较大尺寸， 并以 a-SiTFT 为主。 0045 要说明的是， 所述光传感器 231 的设置方式可视需求， 或是显示器的尺寸而有不 同型态的设计， 例如， 当该显示器为大尺寸时， 所述光传感器 231 可以是仅对应形成于所述 R、 G、 B 画素其中一侧边的数据电极线 D 或扫描电极线 S 的位。
26、置 ； 而当该显示器的尺寸较小， 或是有较高的感测度需求时， 则可以适当的增加所述光传感器 231 的数量或是面积， 例如， 所述光传感器 231 可以是对应形成于该每一个 R、 G、 B 画素的其中一侧边的数据电极线 D 或 扫描电极线 S 的位置， 或是所述光传感器 231 也可以是同时形成于对应该数据电极线 D 及 扫描电极线 S 的位置， 而形成环围一个画素 ( 例如 R 画素 )， 或两个画素 ( 例如 R、 G 画素 )， 或是三个画素 (R、 G、 B 画素 ) 的结构型态来增加感测面积。而由于所述光传感器 231 是设 说 明 书 CN 104299520 A 6 5/7 页 。
27、7 置于对应所述数据电极线D及扫描电极线S， 对应该黑色矩阵222的位置， 因此， 可以提供较 大的感测面积， 也不会有一般影响画素区域开口率的问题。 0046 具体的说， 该光传感器231可为光二极管或光敏晶体管， 而该第一光电开关232与 该第二光电开关 212 可为薄膜晶体管 (Thin film transistor)。较佳地， 该第一光电开关 232 与该第二光电开关 212 为氧化铟镓锌 (IGZO)、 多晶硅， 或非晶硅薄膜晶体管， 且为了可 有效的吸收入射的红外光线波长， 该光传感器 231 选自非晶硅、 微晶硅、 多晶硅等半导体材 料， 或是能隙小于 1.12eV 的窄禁带的。
28、有机或无机材料 ( 例如 HgCdTe) 所构成的光二极管。 0047 此外， 要说明的是， 当该多功能显示器的尺寸愈大， 或是驱动讯号频率较高时， 由 于所述光传感器感 231 所产生的讯号讯杂比要求变高， 因此， 参阅图 8， 为了减少噪声的干 扰， 本发明该光感测单元23还可再具有多个对应所述光传感器231的放大器233， 放大自该 光传感器231所传输的电讯号， 以让感测讯号更灵敏， 该放大器233可选自与该第一光电开 关 232 与该第二光电开关 212 相同的薄膜晶体管。 0048 该感测光源24设置于对应该边框区102的位置， 具有一个可发出红外光线的红外 光源及一个透镜， 该红。
29、外光源发出的红外光线可经由该透镜的作用而对外发出面型光。自 该感测光源 24 发出的红外光线被物体表面反射后再度进入该多功能显示器的红外光线， 可被所述光传感器 231 接收而产生感应讯号。具体的说， 该红外光源可选自红外光 LED(IR LED) 或红外光雷射 (IR Laser)。 0049 该背光单元 25 设置于该第一基板 21 远离该第二基板 22 的一侧， 用于提供该多功 能显示器于显示时所需的光线。该背光单元 25 具有一个导光板 251， 及多个设置于该导光 板 251 的侧面或表面的光源 252。由于该背光单元 25 的相关结构为本技术领域所周知， 因 此不再赘述。适用于本发。
30、明该较佳实施例的光源 252 为白光 LED、 红光 LED、 绿光 LED、 蓝光 LED、 红外光 LED、 或是含有红外线荧光粉的白光 LED、 红光 LED、 绿光 LED， 及蓝光 LED。 0050 本发明利用将所述光传感器 231 设置在该第一基板 21 并位于该黑色矩阵 222 下 方的位置， 由于该区域原本就为非显示区域， 因此， 可在不影响原显示器的开口率的状态 下， 同时提供该显示器红外光感测的功能， 此外， 所述光传感器 231 也不会受到环境光或背 光源的影响而影响感测的灵敏度。 0051 要说明的是， 本发明该第二基板 22 的透光区 221 还可再具有多个不具有滤。
31、光片， 可让全部光线透过的区域， 而该不具有滤光片， 可让全部光线透过的区域定义为 W 画素， 利 用该 W 画素的设置可增加该多功能显示器的亮度。参阅图 9 与图 10， 图 9 与图 10 为该 W 画 素与该 R、 G、 B 画素间的组合及相关的排列方式。 0052 值得一提的是， 本发明该多功能显示器， 除了可做为一般显示器及体感触控显示 用外， 因为所述红外光传感器 231 可对应所述画素区域设置， 且该多功能显示器同时还具 有可提供红外光线的感测光源 24 及背光单元 25， 因此， 该多功能显示器还可做为扫描仪、 红外线温度影像显示器， 及夜视影像显示器等不同用途， 而可更广泛的。
32、应用于不同的领域。 0053 又， 要说明的是， 所述透光区 221 也可不具有所述红色、 绿色或蓝色滤光片。当该 多功能显示器没有前述的彩色滤光片时仍可保有感测及显示的功能， 只是显示时的影像因 为没有彩色滤光片的辅助， 因此是以灰阶方式呈现影像 ； 此外， 要再说明的是， 该多功能显 示器也可在所述画素区域位置分别形成对应所述画素区域的光传感器， 通过在所述画素区 域设置光传感器， 可以让该多功能传感器具有彩色影像感测及显示的功能。 说 明 书 CN 104299520 A 7 6/7 页 8 0054 参阅图 11， 本发明该多功能显示器的一第二较佳实施例具有一个第一基板 21、 一 个。
33、第二基板 22、 一光感测单元 23、 一个感测光源 24、 一个背光单元 25， 及一微投影器 26， 由 于该第一基板 21、 第二基板 22、 光感测单元 23、 感测光源 24， 及背光单元 25 的相关结构与 该第一较佳实施例相同， 因此不再多加赘述， 该第二较佳实施例与该第一较佳实施例的差 异在于该第二较佳实施例的多功能显示器还具有一微投影器 26。 0055 该微投影器26与该感测光源24相同， 均设置在该第二基板22的边框区102， 可用 于投影出一自该多功能显示器输出的显示影像 ； 此外， 该微投影器 26 也可与该感测光源 24 及该光感测单元 23 相配合， 例如， 可利。
34、用该微投影器 26 投影出一键盘或是类似鼠标的 2D 或 3D 虚拟图像， 而可进一步通过该感测光源 24 及该光感测单元 23 的配合， 利用该键盘或 是鼠标的影像做为该多功能显示器输入及控制的虚拟感测影像。 0056 具体的说， 以一般使用者使用本发明该多功能显示器的方向而言， 该感测光源 24 可设置于该边框区 102 的上方位置， 该微投影器 26 可设置于靠近该边框区 102 邻近该感测 光源24的位置， 利用该微投影器26于该多功能显示器的前方投影出一虚拟的影像， 例如虚 拟键盘影像， 因此当利用物品(例如手指)于该虚拟键盘影像上进行输入操作时， 自该背光 单元 25 或该感测光源。
35、 24 发出的光线会被反射， 而所述光传感器 231 则可通过接收该反射 光线感测到手指的位置， 据此， 可利用该虚拟键盘影像做为该多功能显示器输入及控制的 虚拟元件。 0057 要说明的是， 该微投影器 26 也可以是可旋转的设置于该边框区 102， 如此即可经 由旋转该微投影器 26 的方向而改变自该微投影器 26 投影出的影像的投影位置， 可更方便 不同的使用者观看。 0058 值得一提的是， 该多功能显示器还可包括一个X光感测单元， 该X光感测单元设置 在该第一基板 21， 并具有多个可接收 X 光并将其转换成可见光的闪烁体 （seintillator） ， 及多个可以将该闪烁体输入的。
36、可见光转换为电讯号后输出的薄膜晶体管， 如此， 该多功能 显示器还可直接做为 X 光的感测及影像显示， 而可令本发明该感应式显示器有更广泛的应 用。 0059 具体的说， 该X光感测单元的闪烁体可以是CsI构成的柱状结构， 该薄膜晶体管可 以选自非晶硅薄膜电晶， 而该 X 光感测单元则可以设置在具有绿色滤光片 G221 的 G 画素， 或是设置在不具有滤光片的 W 画素。当该 X 光感测单元设置在 G 画素时， 由于该绿色滤光 片 G221 可通过 520 570nm 波长的绿光， 该波长的光线恰为 CsI 的转换波长范围， 因此， 入 射的 X 光线经过 CsI 转换成 520 570nm 。
37、的波长后可被该闪烁体吸收， 而不会影响该 X 光 感测单元的感测效果 ； 而当该X光感测单元是设置在不具有滤光片的W画素区域时， 则该闪 烁体可直接吸收入射的 X 光线并将其转换成可见光后， 再利用该薄膜晶体管将该闪烁体输 入的可见光转换为电讯号后对外输出。 0060 要说明的是， 当入射光波长大于 950nm 时， 因为薄膜硅光二极管无法有效的感测 波长大于 950nm 的光线， 因此， 当要利用该光感测单元 23 有效感测波长高于 950nm 的入射 光源时， 该光传感器 231 须选自能隙小于 1.12eV 的有机或无机材料， 例如 HgCdTe。 0061 此外， 要再说明的是， 位于。
38、所述画素的光传感器及位于黑色矩阵 222 下方的光传 感器 231 也可利用软件而将其区隔成多组可各自独立作用的 IR 及 RGB 的虚拟镜头， 如此， 即可利用所述虚拟镜头对多个位于该多功能显示器外的物体同时进行感测及显示， 而不会 说 明 书 CN 104299520 A 8 7/7 页 9 互相干扰。 0062 值得一提的是， 本发明所述光传感器 231 为光二极管， 且可以大面积的设置在该 黑色矩阵222下方的位置， 因此当不做为感测功能时， 所述光传感器231于吸收红外光源所 产生的电能可以储存， 而做为供应该多功能显示器的电源， 又要说明的是， 本发明该较佳实 施例是以液晶做为所述。
39、画素显示开或关的液晶显示器做说明， 然而所述画素的开或关除了 可利用液晶外， 也可利用例如有机发光二极管 (OLED)、 电湿润元件等做为画素开或关的控 制， 而达成显示的目的。 0063 综上所述， 本发明利用将光感测单元 23 设置于该第一基板 21， 并位于该黑色矩阵 222 下方， 因此可在不影响显示器的开口率的状态下让显示器可具有体感的感测功能， 此 外， 还可通过所述光传感器 231 的面积及数量调整而有效的提升该多功能显示器的感测灵 敏度。 此外， 本发明该多功能显示器除了可做为一般显示器及体感触控显示用外， 因为还可 视应用需求在画素区域设置X光传感器或光传感器， 因此， 该多。
40、功能显示器还可做为X光感 测显示器、 彩色影像感测、 红外线温度影像显示器， 及夜视影像显示器等不同用途， 而可更 广泛的应用于不同的领域， 所以确实能达成本发明的目的。 说 明 书 CN 104299520 A 9 1/6 页 10 图 1 说 明 书 附 图 CN 104299520 A 10 2/6 页 11 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 104299520 A 11 3/6 页 12 图 4 图 5 说 明 书 附 图 CN 104299520 A 12 4/6 页 13 图 6 说 明 书 附 图 CN 104299520 A 13 5/6 页 14 图 7 图 8 说 明 书 附 图 CN 104299520 A 14 6/6 页 15 图 9 图 10 图 11 说 明 书 附 图 CN 104299520 A 15 。