專利名稱：光感測(cè)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種光感測(cè)控制系統(tǒng)，且特別是有關(guān)于一種可提高具不同波段觸 控信號(hào)間的鑒別率的光感測(cè)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
大尺寸的光感測(cè)控制系統(tǒng)(例如觸控面板系統(tǒng))主要應(yīng)用于電子白板(Ε-Board)。 請(qǐng)參閱圖1，其繪示出使用者使用已知的光感測(cè)控制系統(tǒng)的示意圖。如圖1所示，已知的光 感測(cè)控制系統(tǒng)10主要包括觸控面板12 ；其中，使用者14可通過(guò)手中的光筆16接觸于觸控 面板12上，使得觸控面板12顯示使用者14其所欲輸入的信息。為了讓使用者能更方便地使用光感測(cè)控制系統(tǒng)10，光感測(cè)控制系統(tǒng)10可根據(jù)光 筆16所發(fā)出不同顏色的光線，相對(duì)應(yīng)的于觸控面板12上顯示不同顏色或不同觸控回饋指 令動(dòng)作的信息。請(qǐng)參閱圖2，其繪示出在已知的光感測(cè)控制系統(tǒng)10中其藍(lán)色濾光片、綠色濾 光片、與紅色濾光片對(duì)光線的頻譜/穿透率/強(qiáng)度示意圖。如圖2所示，已知的光感測(cè)控制 系統(tǒng)10可根據(jù)其采用的藍(lán)色濾光片、綠色濾光片、與紅色濾光片對(duì)光線不同的穿透率(T) 或強(qiáng)度⑴而將藍(lán)色光線B、綠色光線G、與紅色光線R定義于不同波段(λ)或頻段⑴內(nèi)， 其中波段(λ)與頻段(f)互為倒數(shù)。舉例來(lái)說(shuō)，在已知的光感測(cè)控制系統(tǒng)10中，位于波段 Βλ內(nèi)的光線被定義為藍(lán)色光線B;位于波段G λ內(nèi)的光線被定義為綠色光線G ；位于波段 RA內(nèi)的光線被定義為紅色光線R。由于藍(lán)色光線B、綠色光線G、與紅色光線R有其各自被 定義的波段，因此光感測(cè)控制系統(tǒng)10可根據(jù)光筆16所射出光線的波長(zhǎng)而判斷此光線的顏 色，進(jìn)而產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)此顏色的控制信號(hào)。舉例來(lái)說(shuō)，請(qǐng)同時(shí)參閱圖1與圖2，當(dāng)某一光線Ll 經(jīng)由光筆16射入于光感測(cè)控制系統(tǒng)10后，由于光感測(cè)控制系統(tǒng)10感測(cè)出光線Ll的波長(zhǎng) 位于波段B λ內(nèi)，光感測(cè)控制系統(tǒng)10則判斷所射入的光線Ll為藍(lán)色光線，光感測(cè)控制系統(tǒng) 10即產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)于藍(lán)色光線的控制信號(hào)。然而在已知的光感測(cè)控制系統(tǒng)10中，如圖2所示，其所定義的藍(lán)色光線B、綠色光 線G、與紅色光線R其各自對(duì)應(yīng)的波段有相互重迭處，而當(dāng)某一光線其波長(zhǎng)介于波段B λ、波 段GX、或波段RX其中兩者波段的重迭處時(shí)，有可能將造成光感測(cè)控制系統(tǒng)10的誤判。舉 例來(lái)說(shuō)，請(qǐng)同時(shí)參閱圖1與圖2，當(dāng)某一光線L2經(jīng)由光筆16射入于光感測(cè)控制系統(tǒng)10后， 由于光線L2的波長(zhǎng)同時(shí)位于波段B λ與波段GX內(nèi)，即使光線L2其對(duì)藍(lán)色濾光片的穿透 率遠(yuǎn)大于其對(duì)綠色濾光片的穿透率，此時(shí)光感測(cè)控制系統(tǒng)10有可能錯(cuò)誤地判斷出同時(shí)有 藍(lán)色光線與綠色光線射入，光感測(cè)控制系統(tǒng)10即產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)于藍(lán)色光線與綠色光線的控 制信號(hào)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是在于提供一種光感測(cè)控制系統(tǒng)，使其對(duì)不同波段觸控信號(hào)間的具 有更高的鑒別率。本發(fā)明實(shí)施例提出一種光感測(cè)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)至少包含第一彩色濾光片，其濾光特性為可讓強(qiáng)度集中在第一波段的第一光線通過(guò)；第二彩色濾光片，其濾光特性為可 讓強(qiáng)度集中在第二波段的第二光線通過(guò)，第一光線于第一彩色濾光片的第一波段穿透率大 于第一光線于第二彩色濾光片的第二波段穿透率，第二光線于第二彩色濾光片的第二波段 穿透率大于在第二光線于該第一彩色濾光片的第一波段穿透率，其中第一波段小于第二波 段；以及光感測(cè)元件陣列，至少包含第一光感元件與第二光感元件，第一光感元件對(duì)應(yīng)于第 一彩色濾光片設(shè)置，于第一彩色濾光片位置所定義的第一區(qū)域感測(cè)到穿透過(guò)該第一彩色濾 光片的第一光線時(shí)，產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)該第一光線的第一控制信號(hào)，第二光感元件對(duì)應(yīng)于第二彩 色濾光片設(shè)置，并于第二彩色濾光片位置所定義的第二區(qū)域感測(cè)到穿透過(guò)第二彩色濾光片 的第二光線時(shí)，產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)第二光線的第二控制信號(hào)。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，上述的第一波段的一主要值的定義可為該第一光線的 強(qiáng)度最大值所分布的波長(zhǎng)值，該第二波段一主要值的定義可為該第二光線的強(qiáng)度最大值所 分布的波長(zhǎng)值。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，上述的第一波段的定義可為該第一彩色濾光片的穿透 率大于或等于其最大值的50%所分布的波長(zhǎng)范圍，該第二波段的定義可為該第二彩色濾光 片的穿透率大于或等于其最大值的50%所分布的波長(zhǎng)范圍。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，上述的第一波段的定義可為該第一彩色濾光片的穿透 率大于或等于最大值的30%所分布的波長(zhǎng)范圍，該第二波段的定義可為該第二彩色濾光片 的穿透率大于或等于最大值的30%所分布的波長(zhǎng)范圍。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，根據(jù)該第一彩色濾光片的穿透率與該第二彩色濾光片 的穿透率相等的條件所定義出的一第一交界波長(zhǎng)，其大于該第一波段并小于該第二波段。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，根據(jù)該第一彩色濾光片的最大穿透率的50%的條件所 定義出的一第一交界波長(zhǎng)值，其大于該第一波段并小于該第二波段。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，上述該第一波段的定義為該第一彩色濾光片的穿透率 大于或等于最大值的50%所分布的波長(zhǎng)范圍且第一光線的半高寬波段范圍位于第一波段 范圍內(nèi)。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，上述的第二波段的定義為該第二彩色濾光片的穿透率 大于或等于最大值的50%所分布的波長(zhǎng)范圍且其第二光線的半高寬波段范圍位于第二波 段范圍內(nèi)。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，上述的光感測(cè)元件陣列于該第一區(qū)域與該第二區(qū)域皆 感測(cè)到該第一光線與該第二光線時(shí)，產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的一第三控制信號(hào)。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，上述的第一彩色濾光片主要可為藍(lán)色波段濾光片、綠 色波段濾光片或黃色波段濾光片。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，還可包含一第三彩色濾光片，對(duì)應(yīng)該光感測(cè)元件陣列 設(shè)置而定義出一第三區(qū)域，該其濾光特性為可讓強(qiáng)度集中在一第三波段的一第三光線的穿 透率大于該第一光線與第二光線的穿透率。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，上述的第一波段的一主要值的定義為該第一光線的強(qiáng) 度最大值所分布的波長(zhǎng)值，該第二波段的一主要值的定義為該第二光線的強(qiáng)度最大值所分 布的波長(zhǎng)值，該第三波段的一主要值的定義為該第三光線的強(qiáng)度最大值所分布的波長(zhǎng)值。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，上述的第一波段的定義為該第一彩色濾光片的穿透率大于或等于其強(qiáng)度最大值的50%所分布的波長(zhǎng)范圍，該第二波段的定義為該第二彩色濾光 片的穿透率大于或等于其強(qiáng)度最大值的50%所分布的波長(zhǎng)范圍，該第三波段的定義為該第 三彩色濾光片的穿透率大于或等于其強(qiáng)度最大值的50%所分布的波長(zhǎng)范圍。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，根據(jù)該第一彩色濾光片的穿透率與該第二彩色濾光片 的穿透率相等的條件所定義出的一第一交界波長(zhǎng)，其大于該第一波段并小于該第二波段， 而根據(jù)該第二彩色濾光片的穿透率與該第三彩色濾光片的穿透率相等的條件所定義出的 一第二交界波長(zhǎng)，其大于該第二波段并小于該第三波段。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，根據(jù)該第一彩色濾光片的最大穿透率的50%的條件所 定義出的一第一交界波長(zhǎng)，其大于該第一波段并小于該第二波段，其中根據(jù)該第三彩色濾 光片的最大穿透率的50%的條件所定義出的一第二交界波長(zhǎng)，其大于該第二波段并小于該
第三波段。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，上述的第一光線的半高寬波段范圍位于該第一波段范 圍內(nèi)，該第二光線的半高寬波段范圍位于該第二波段范圍內(nèi)，該第三光線的半高寬波段范 圍位于該第三波段范圍內(nèi)。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，上述的光感測(cè)元件陣列于該第三區(qū)域感測(cè)到該第三光 線時(shí)，產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的一第四控制信號(hào)。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，上述的光感測(cè)元件陣列于該第一區(qū)域與該第二區(qū)域皆 感測(cè)到該第一光線與該第二光線時(shí)，產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的一第三控制信號(hào)，而于該第一區(qū)域與該 第三區(qū)域皆感測(cè)到該第一光線與該第三光線時(shí)，產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的一第五控制信號(hào)，而于該第 二區(qū)域與該第三區(qū)域皆感測(cè)到該第二光線與該第三光線時(shí)，產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的一第六控制信 號(hào)，而于該第一區(qū)域、該第二區(qū)域與該第三區(qū)域皆感測(cè)到該第一光線、該第二光線與該第三 光線時(shí)，產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的一第七控制信號(hào)。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，上述的光感測(cè)元件陣列于第一區(qū)域感測(cè)到第一光線 時(shí)，產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的第一控制信號(hào)；第二區(qū)域感測(cè)到第二光線時(shí)，產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的第二控制信 號(hào)，類推，第η區(qū)域感測(cè)到第η光線時(shí)，可產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的第η控制信號(hào)。本發(fā)明的另一實(shí)施例為一種光感測(cè)控制系統(tǒng)，其至少包含一發(fā)光元件，其產(chǎn)生強(qiáng) 度集中在一第一波段的一第一光線；一第一彩色濾光片，其濾光特性為可讓該第一光線的 穿透率大于一門坎值；一第二彩色濾光片，其濾光特性為可讓該第一光線的穿透率大于該 門坎值；以及一光感測(cè)元件陣列，至少包含第一光感元件與第二光感元件，該第一光感元件 對(duì)應(yīng)于該第一彩色濾光片設(shè)置，該第二光感元件對(duì)應(yīng)于該第二彩色濾光片設(shè)置，同時(shí)于該 第一彩色濾光片位置所定義的一第一區(qū)域與該第二彩色濾光片位置所定義的一第二區(qū)域 感測(cè)到穿透過(guò)該第一彩色濾光片與該第二彩色濾光片的該第一光線時(shí)，產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)該第一 光線的一第一控制信號(hào)。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，上述的第一波段的一主要值的定義為該第一光線的強(qiáng) 度最大值所分布的波長(zhǎng)值。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，上述的第一波段的定義為該第一光線的強(qiáng)度大于或等 于其強(qiáng)度最大值的50%所分布的波長(zhǎng)范圍。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，根據(jù)該第一彩色濾光片的穿透率與該第二彩色濾光片 的穿透率相等的條件所定義出的一第一交界波長(zhǎng)，其位于該第一波段。
在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，根據(jù)該第一彩色濾光片的最大穿透率的30%與該第二 彩色濾光片的最大穿透率的30%的條件所交集定義出的一第一交界波長(zhǎng)范圍，其位于該第 一波段中。本發(fā)明的光感測(cè)控制系統(tǒng)其所采用的多個(gè)彩色濾光片因清楚地定義不同顏色的 光線其所相對(duì)應(yīng)的波段，使得光感測(cè)控制系統(tǒng)可根據(jù)其所接受光線的波段準(zhǔn)確地判斷其相 對(duì)應(yīng)的顏色，進(jìn)而產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)此光線的控制信號(hào)。為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例， 并配合所附圖式，作詳細(xì)說(shuō)明如下。


圖1繪示為使用者使用光感測(cè)控制系統(tǒng)的示意圖。圖2繪示為已知的光感測(cè)控制系統(tǒng)中其藍(lán)色濾光片、綠色濾光片、與紅色濾光片 對(duì)光線的頻譜/穿透率/強(qiáng)度示意圖。圖3繪示為本發(fā)明的光感測(cè)控制系統(tǒng)中的任一光感測(cè)控制單元的剖面示意圖。圖4A繪示為在本發(fā)明的第一實(shí)例中，藍(lán)色濾光片、綠色濾光片、與紅色濾光片對(duì) 光線的頻譜/穿透率/強(qiáng)度示意圖。圖4B繪示為由單一顏色所組成的光線在本發(fā)明的第一實(shí)例藍(lán)色濾光片、綠色濾 光片、與紅色濾光片所定義出的頻譜/穿透率/強(qiáng)度中的示意圖。圖4C繪示為由兩種顏色所組成的光線在本發(fā)明的第一實(shí)例藍(lán)色濾光片、綠色濾 光片、與紅色濾光片所定義出的頻譜/穿透率/強(qiáng)度中的示意圖。圖4D繪示為混色光線在本發(fā)明的第一實(shí)例藍(lán)色濾光片、綠色濾光片、與紅色濾光 片所定義出的頻譜/穿透率/強(qiáng)度中的示意圖。圖5A繪示為在本發(fā)明的第二實(shí)例中，藍(lán)色濾光片、綠色濾光片、與紅色濾光片對(duì) 光線的頻譜/穿透率/強(qiáng)度示意圖。圖5B繪示為由單一顏色所組成的光線在本發(fā)明第二實(shí)例藍(lán)色濾光片、綠色濾光 片、與紅色濾光片所定義出的頻譜/穿透率/強(qiáng)度中的示意圖。圖5C繪示為由兩種顏色所組成的光線在本發(fā)明第二實(shí)例藍(lán)色濾光片、綠色濾光 片、與紅色濾光片所定義出的頻譜/穿透率/強(qiáng)度中的示意圖。圖6A繪示為本發(fā)明第三實(shí)例中，藍(lán)色濾光片、綠色濾光片、與紅色濾光片對(duì)光線 的頻譜/穿透率/強(qiáng)度示意圖。圖6B繪示為由單一顏色所組成的光線在本發(fā)明第三實(shí)例藍(lán)色濾光片、綠色濾光 片、與紅色濾光片所定義出的頻譜/穿透率/強(qiáng)度中的示意圖。圖6C繪示為由兩種顏色所組成的光線在本發(fā)明第三實(shí)例藍(lán)色濾光片、綠色濾光 片、與紅色濾光片所定義出的頻譜/穿透率/強(qiáng)度中的示意圖。[主要元件標(biāo)號(hào)說(shuō)明]10 光感測(cè)控制系統(tǒng)12 觸控面板14 使用者16 光筆
20 光感測(cè)控制單元22、M、26 彩色濾光片28 光感測(cè)元件陣列30、B、G、R、L1、L2、L3 光線32、34、36 光感測(cè)器
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參閱圖3，其繪示出在本發(fā)明的光感測(cè)控制系統(tǒng)中的任一光感測(cè)控制單元的剖 面示意圖；本發(fā)明的光感測(cè)控制系統(tǒng)可包含有nXm個(gè)光感測(cè)控制單元。如圖3所示，應(yīng)用 于本發(fā)明的光感測(cè)控制系統(tǒng)內(nèi)的光感測(cè)控制單元20主要包括藍(lán)色濾光片22、綠色濾光片 M、紅色濾光片沈與光感測(cè)元件陣列28。在光感測(cè)控制系統(tǒng)20中，將光筆(未示出)所射 出可穿透藍(lán)色濾光片22的具特定波段B λ的光線定義為藍(lán)色光線；將光筆(未示出)所射 出可穿透綠色濾光片M的具特定波段G λ的光線定義為綠色光線；將光筆(未示出)所射 出可穿透紅色濾光片沈的具特定波段R λ的光線定義為紅色光線；其中，波段Βλ <波段 GX <波段RX，且波段B λ、波段G λ、波段RX彼此沒(méi)有重迭處。再者，藍(lán)色濾光片22其 濾光特性為可讓強(qiáng)度集中在波段Bλ的藍(lán)色光線的穿透率大于強(qiáng)度集中在波段GX的綠色 光線與強(qiáng)度集中在波段RX的紅色光線的穿透率；綠色濾光片M其濾光特性為可讓強(qiáng)度集 中在波段GX的綠色光線的穿透率大于強(qiáng)度集中在波段Bλ的藍(lán)色光線與強(qiáng)度集中在波段 RA的紅色光線的穿透率；紅色濾光片26其濾光特性為可讓強(qiáng)度集中在波段R λ的紅色光 線的穿透率大于強(qiáng)度集中在波段Bλ的藍(lán)色光線與強(qiáng)度集中在波段GX的綠色光線的穿透 率。此外，如圖3所示，光感測(cè)元件陣列28還包括藍(lán)光感測(cè)器32、綠光感測(cè)器34、紅光 感測(cè)器36等光感元件；其中，藍(lán)光感測(cè)器32、綠光感測(cè)器34、紅光感測(cè)器36分別用于感測(cè) 可通過(guò)藍(lán)色濾光片22、綠色濾光片Μ、紅色濾光片沈的光線30的強(qiáng)度。再者，當(dāng)光線30 射入于光感測(cè)控制單元20，光感測(cè)元件陣列28即根據(jù)藍(lán)光感測(cè)器32、綠光感測(cè)器34、紅光 感測(cè)器36所感測(cè)到光線30的強(qiáng)度的結(jié)果產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào)(S(B、G、R))。舉例來(lái)說(shuō)，若僅藍(lán)光感測(cè)器32感測(cè)出可穿透藍(lán)色濾光片22的光線30的強(qiáng)度時(shí)， 則光感測(cè)元件陣列觀產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)藍(lán)色光線的第一控制信號(hào)(例如控制信號(hào)S (B、G、R)= S(1、0、0))。若僅綠光感測(cè)器34感測(cè)出可穿透綠色濾光片M的光線30的強(qiáng)度時(shí)，則光感 測(cè)元件陣列觀產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)綠色光線的第二控制信號(hào)(例如控制信號(hào)S(B、G、R) = S(0、1、 0))。若僅紅光感測(cè)器36感測(cè)出可穿透紅色濾光片沈的光線30的強(qiáng)度時(shí)，則光感測(cè)元件 陣列觀產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)紅色光線的第三控制信號(hào)(例如控制信號(hào)S(B、G、R) =S(0、0、1))。再者，光線30除可由單一光源所射出的單一顏色的光線，亦可由多個(gè)光源所射出 的多種顏色的光線所組成。因此，若藍(lán)光感測(cè)器32感測(cè)出可穿透藍(lán)色濾光片22的光線30 的強(qiáng)度且綠光感測(cè)器34感測(cè)出可穿透綠色濾光片M的光線30的強(qiáng)度時(shí)，則光感測(cè)元件陣 列觀產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)藍(lán)綠色光線的第四控制信號(hào)(例如控制信號(hào)S(B、G、R) =S(1、1、0))。若 綠光感測(cè)器34感測(cè)出可穿透綠色濾光片M的光線30的強(qiáng)度且紅光感測(cè)器36感測(cè)出可穿 透紅色濾光片沈的光線30的強(qiáng)度時(shí)，則光感測(cè)元件陣列28產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)綠紅色光線的第五 控制信號(hào)(例如控制信號(hào)S(B、G、R) =S(0、1、1))。若藍(lán)光感測(cè)器32感測(cè)出可穿透藍(lán)色濾光片22的光線30的強(qiáng)度且紅光感測(cè)器36感測(cè)出可穿透紅色濾光片沈的光線30的強(qiáng)度 時(shí)，則光感測(cè)元件陣列觀產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)藍(lán)紅色光線的第六控制信號(hào)(例如控制信號(hào)S (B、G、 R) =S(1、0、1))。若藍(lán)光感測(cè)器32感測(cè)出可穿透藍(lán)色濾光片22的光線30的強(qiáng)度、且綠光 感測(cè)器34感測(cè)出可穿透綠色濾光片M的光線30的強(qiáng)度、且紅光感測(cè)器36感測(cè)出可穿透 紅色濾光片26的光線30的強(qiáng)度時(shí)，則光感測(cè)元件陣列28產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)藍(lán)綠紅色光線的第七 控制信號(hào)(例如控制信號(hào)S(B、G、R) =S(1、1、1))。其中，光線30可將藍(lán)綠紅色光線設(shè)計(jì) 在同一觸控光筆，通過(guò)切換方式?jīng)Q定輸出單色色光光筆或混色光光筆，光線30亦可直接設(shè) 計(jì)成單色光光筆，由不同觸控筆分別發(fā)出不同色光光源，或是直接設(shè)計(jì)成混色光光筆。請(qǐng)參閱圖4A，其繪示出在本發(fā)明的第一實(shí)例中，藍(lán)色濾光片22、綠色濾光片24、與 紅色濾光片26對(duì)光線的頻譜/穿透率/強(qiáng)度示意圖。如圖4A所示，在本發(fā)明的第一實(shí)例 中，代表藍(lán)色光線的波段B λ定義于藍(lán)色濾光片22對(duì)可穿透其光線的強(qiáng)度最大值所分布的 主要值BL BH處；代表綠色光線的波段G λ定義于綠色濾光片M對(duì)可穿透其光線的強(qiáng)度 最大值所分布的主要值GL GH處；代表紅色光線的波段R λ定義于紅色濾光片沈?qū)?穿透其光線的強(qiáng)度最大值所分布的主要值RX RX處。舉例來(lái)說(shuō)，請(qǐng)一并參閱圖3與圖 4Β，若光線30由單一光線Ll且其波段介于BL BH處，則僅藍(lán)光感測(cè)器32感測(cè)出可穿透 藍(lán)色濾光片22的光線30的強(qiáng)度，光感測(cè)元件陣列觀即產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)藍(lán)色光線的第一控制信 號(hào)(例如控制信號(hào)S(B、G、R) =S(1、0、0))?；蛘撸?qǐng)一并參閱圖3與圖4C，若光線30由兩 種顏色的光線Ll與L2所組成且其波段分別介于BL BH處與GL GH處，則藍(lán)光感測(cè)器 32感測(cè)出可穿透藍(lán)色濾光片22的光線Ll的強(qiáng)度且綠光感測(cè)器34感測(cè)出可穿透綠色濾光 片M的光線L2的強(qiáng)度，光感測(cè)元件陣列觀即產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)藍(lán)綠色光線的第四控制信號(hào)(例 如控制信號(hào) S(B、G、R) =S(1、1、0))。請(qǐng)參閱圖5A，其繪示出在本發(fā)明的第二實(shí)例中，藍(lán)色濾光片22、綠色濾光片24、與 紅色濾光片26對(duì)光線的頻譜/穿透率/強(qiáng)度示意圖。如圖5A所示，在本發(fā)明的第二實(shí)例 中，代表綠色光線的波段G λ定義于波長(zhǎng)&與波長(zhǎng)&之間；其中，波長(zhǎng)&為藍(lán)色濾光片22 對(duì)穿透其光線的強(qiáng)度最大值的50%所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)處，波長(zhǎng)為紅色濾光片沈?qū)Υ┩钙涔?線的強(qiáng)度最大值的50%所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)處。因此，如圖5Α所示，波長(zhǎng)&所對(duì)應(yīng)處為藍(lán)色濾光 片22最大穿透率(約70%)的50%處(約35% )，波長(zhǎng))(2所對(duì)應(yīng)處為紅色濾光片26最 大穿透率(約90%)的50%處(約45%)。再者，代表藍(lán)色光線的波段B λ定義于小于波 長(zhǎng)&處；代表紅色光線的波段Rλ定義于大于波長(zhǎng))(2處。舉例來(lái)說(shuō)，請(qǐng)一并參閱圖3與圖 5Β，若光線30由單一光線Ll且其波段位于小于波長(zhǎng)&處，則僅藍(lán)光感測(cè)器32感測(cè)出可穿 透藍(lán)色濾光片22的光線30的強(qiáng)度，光感測(cè)元件陣列觀即產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)藍(lán)色光線的第一控制 信號(hào)(例如控制信號(hào)S(B、G、R) =S(1、0、0))。或者，請(qǐng)一并參閱圖3與圖5C，若光線30由 兩種顏色的光線Ll與L2所組成且其波段分別位于小于波長(zhǎng)&處與介于波長(zhǎng)Xl X2處， 則藍(lán)光感測(cè)器32感測(cè)出可穿透藍(lán)色濾光片22的光線Ll的強(qiáng)度且綠光感測(cè)器34感測(cè)出可 穿透綠色濾光片M的光線L2的強(qiáng)度時(shí)，光感測(cè)元件陣列28即產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)藍(lán)綠色光線的第 四控制信號(hào)(例如控制信號(hào)S(B、G、R) =S(1、1、0))。再者，在第二實(shí)例中，雖以波長(zhǎng)&為藍(lán)色濾光片22對(duì)穿透其光線的強(qiáng)度最大值的 50%所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)處與波長(zhǎng)為紅色濾光片沈?qū)Υ┩钙涔饩€的強(qiáng)度最大值的50%所對(duì) 應(yīng)的波長(zhǎng)處為例，但不應(yīng)以為限，波長(zhǎng)&亦可為藍(lán)色濾光片22對(duì)穿透其光線的強(qiáng)度其它比例(例如30%)所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)處與波長(zhǎng))(2為紅色濾光片沈?qū)Υ┩钙涔饩€的強(qiáng)度其它比例 (例如30% )所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)處，而實(shí)施方式，以50%優(yōu)于30%定義。請(qǐng)參閱圖6A，其繪示出在本發(fā)明的第三實(shí)例中，藍(lán)色濾光片22、綠色濾光片24、與 紅色濾光片26對(duì)光線的頻譜/穿透率/強(qiáng)度示意圖。如圖6A所示，在本發(fā)明的第三實(shí)例 中，代表綠色光線的波段G λ定義于波長(zhǎng)&與波長(zhǎng)&之間；其中，波長(zhǎng)&為藍(lán)色濾光片22 與綠色濾光片M對(duì)同一光線具有相同穿透率所對(duì)應(yīng)的交界波長(zhǎng)處，波長(zhǎng)&為綠色濾光片 M與紅色濾光片沈?qū)ν还饩€具有相同穿透率所對(duì)應(yīng)的交界波長(zhǎng)處。再者，代表藍(lán)色光線 的波段Βλ定義于小于波長(zhǎng)&處；代表紅色光線的波段R λ定義于大于波長(zhǎng))(2處。舉例來(lái) 說(shuō)，請(qǐng)一并參閱圖3與圖6Β，若光線30由單一光線Ll且其波段位于小于波長(zhǎng)&處，則僅藍(lán) 光感測(cè)器32感測(cè)出可穿透藍(lán)色濾光片22的光線30的強(qiáng)度，光感測(cè)元件陣列觀即產(chǎn)生相 對(duì)應(yīng)藍(lán)色光線的第一控制信號(hào)(例如控制信號(hào)S(B、G、R) =S(1、0、0))?；蛘?，請(qǐng)一并參閱 圖3與圖6C，若光線30由兩種顏色的光線Ll與L2所組成且其波段分別位于小于波長(zhǎng)X1 處與介于Xl X2處，則藍(lán)光感測(cè)器32感測(cè)出可穿透藍(lán)色濾光片22的光線Ll的強(qiáng)度且綠 光感測(cè)器34感測(cè)出可穿透綠色濾光片M的光線L2的強(qiáng)度，光感測(cè)元件陣列28即產(chǎn)生相 對(duì)應(yīng)藍(lán)綠色光線的第四控制信號(hào)(例如控制信號(hào)S(B、G、R) =S(1、1、0))。根據(jù)本發(fā)明精神，光感測(cè)元件陣列于第一區(qū)域感測(cè)到第一光線時(shí)，產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的 第一控制信號(hào)；第二區(qū)域感測(cè)到第二光線時(shí)，產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的第二控制信號(hào)，類推，第η區(qū)域 感測(cè)到第η光線時(shí)，產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的第η控制信號(hào)。綜上所述，在本發(fā)明的光感測(cè)控制系統(tǒng)中，通過(guò)藍(lán)色濾光片22、綠色濾光片Μ、與 紅色濾光片26定義藍(lán)色光線、綠色光線、與紅色光線其所相對(duì)應(yīng)的波段，可提高具不同波 段的光線的鑒別率。此外，在本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例中，藍(lán)色濾光片22、綠色濾光片24、與紅色濾光片沈 對(duì)藍(lán)色光線(波段B λ)、綠色光線(波段GX)、與紅色光線(波段RX)的定義亦可混合搭 配。舉例來(lái)說(shuō)，代表綠色光線的波段GX定義于波長(zhǎng)^C1與波長(zhǎng)&之間；其中，波長(zhǎng)&為藍(lán) 色濾光片22與綠色濾光片M對(duì)同一光線有相同穿透率所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)處，波長(zhǎng)&為紅色濾 光片沈?qū)饩€其強(qiáng)度最大值的50%所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)處。再者，代表藍(lán)色光線的波段Βλ定義 于小于波長(zhǎng)&處；代表紅色光線的波段R λ定義于大于波長(zhǎng))(2處。此外，在本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例中，亦可應(yīng)用于跨越多個(gè)波段的混色光線。舉例來(lái) 說(shuō)，請(qǐng)一并參閱圖3與圖4D，若光線30由混色光線L3所組成且其波段同時(shí)跨越BH GL， 則藍(lán)光感測(cè)器32感測(cè)出可穿透藍(lán)色濾光片22的光線Ll的強(qiáng)度且綠光感測(cè)器34感測(cè)出可 穿透綠色濾光片M的光線L2的強(qiáng)度，光感測(cè)元件陣列28即產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)藍(lán)綠色光線的第四 控制信號(hào)(例如控制信號(hào)S(B、G、R) =S(1、1、0))。再者，本發(fā)明雖以藍(lán)光感測(cè)器32、綠光感測(cè)器34、紅光感測(cè)器36用以分別感測(cè)穿 透藍(lán)色濾光片22、綠色濾光片M、紅色濾光片沈的光線強(qiáng)度，但不以此為限，本發(fā)明亦可采 用單一光感測(cè)器用以感測(cè)穿透藍(lán)色濾光片22、綠色濾光片M、紅色濾光片沈的光線強(qiáng)度。再者，本發(fā)明雖以藍(lán)光感測(cè)器32、綠光感測(cè)器34、紅光感測(cè)器36用以分別感測(cè)穿 透藍(lán)色濾光片22、綠色濾光片M、紅色濾光片沈的光線強(qiáng)度，但不以此為限，亦可實(shí)施概念 于三原色以上的彩色濾光片，例如RGBC、RGBCY, RGBW等多色濾光片結(jié)構(gòu)，光感測(cè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 與實(shí)施方式亦可套用于RGB以外的主要原色。
本發(fā)明亦可運(yùn)用于COA技術(shù)(Color Filter on Array)，亦可運(yùn)用于廣色域顯示器 RGBY、RGBff, RGBCY等大于三原色顯示器，至少具有2種光感測(cè)區(qū)域，η色顯示器可設(shè)計(jì)到η 個(gè)光感測(cè)區(qū)域，亦可設(shè)計(jì)η色內(nèi)任多色的組合所對(duì)應(yīng)的光感測(cè)區(qū)域。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技 術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范 圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種光感測(cè)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)至少包含至少一第一彩色濾光片，其濾光特性為可讓強(qiáng)度集中在第一波段的第一光線通過(guò)；至少一第二彩色濾光片，其濾光特性為可讓強(qiáng)度集中在第二波段的第二光線通過(guò)；該第一光線于該第一彩色濾光片的第一波段穿透率大于該第一光線于該第二彩色濾 光片的第二波段穿透率；該第二光線于該第二彩色濾光片的第二波段穿透率大于該第二光線于該第一彩色濾 光片的第一波段穿透率，其中該第一波段小于該第二波段；以及光感測(cè)元件陣列，至少包含一第一光感元件與一第二光感元件，該第一光感元件對(duì)應(yīng) 于該第一彩色濾光片設(shè)置，于該第一彩色濾光片位置所定義的第一區(qū)域感測(cè)到穿透過(guò)該第 一彩色濾光片的該第一光線時(shí)，產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)該第一光線的第一控制信號(hào)，該第二光感元件 對(duì)應(yīng)于該第二彩色濾光片設(shè)置，并于該第二彩色濾光片位置所定義的第二區(qū)域感測(cè)到穿透 過(guò)該第二彩色濾光片的該第二光線時(shí)，產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)該第二光線的第二控制信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光感測(cè)控制系統(tǒng)，其中該第一波段的主要值的定義為該第一 光線的強(qiáng)度最大值所分布的波長(zhǎng)值，該第二波段的主要值的定義為該第二光線的強(qiáng)度最大 值所分布的波長(zhǎng)值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光感測(cè)控制系統(tǒng)，其中該第一波段的定義為該第一彩色濾光 片的穿透率大于或等于其最大值的50%所分布的波長(zhǎng)范圍，該第二波段的定義為該第二彩 色濾光片的穿透率大于或等于其最大值的50%所分布的波長(zhǎng)范圍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光感測(cè)控制系統(tǒng)，其中該第一波段的定義為該第一彩色濾光 片的穿透率大于或等于最大值的30%所分布的波長(zhǎng)范圍，該第二波段的定義為該第二彩色 濾光片的穿透率大于或等于最大值的30%所分布的波長(zhǎng)范圍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光感測(cè)控制系統(tǒng)，其中根據(jù)該第一彩色濾光片的穿透率與該 第二彩色濾光片的穿透率相等的條件所定義出的第一交界波長(zhǎng)，其大于該第一波段并小于 該第二波段。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光感測(cè)控制系統(tǒng)，其中根據(jù)該第一彩色濾光片的最大穿透率 的50%的條件所定義出的第一交界波長(zhǎng)值，其大于該第一波段并小于該第二波段。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光感測(cè)控制系統(tǒng)，其中該第一波段的定義為該第一彩色濾光 片的穿透率大于或等于最大值的50%所分布的波長(zhǎng)范圍且第一光線的半高寬波段范圍位 于第一波段范圍內(nèi)，該第二波段的定義為該第二彩色濾光片的穿透率大于或等于最大值的 50%所分布的波長(zhǎng)范圍且其第二光線的半高寬波段范圍位于第二波段范圍內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光感測(cè)控制系統(tǒng)，其中該光感測(cè)元件陣列于該第一區(qū)域與該 第二區(qū)域皆感測(cè)到該第一光線與該第二光線時(shí)，產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的第三控制信號(hào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光感測(cè)控制系統(tǒng)，其中該第一彩色濾光片主要可為藍(lán)色波段 濾光片、綠色波段濾光片或黃色波段濾光片。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光感測(cè)控制系統(tǒng)，其中還包含第三彩色濾光片，對(duì)應(yīng)該光感 測(cè)元件陣列設(shè)置而定義出第三區(qū)域，該其濾光特性為可讓強(qiáng)度集中在第三波段的第三光線 的穿透率大于該第一光線與第二光線的穿透率。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光感測(cè)控制系統(tǒng)，其中該第一波段的主要值的定義為該第 一光線的強(qiáng)度最大值所分布的波長(zhǎng)值，該第二波段的主要值的定義為該第二光線的強(qiáng)度最大值所分布的波長(zhǎng)值，該第三波段的主要值的定義為該第三光線的強(qiáng)度最大值所分布的波 長(zhǎng)值。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光感測(cè)控制系統(tǒng)，其中該第一波段的定義為該第一彩色濾 光片的穿透率大于或等于其強(qiáng)度最大值的50%所分布的波長(zhǎng)范圍，該第二波段的定義為該 第二彩色濾光片的穿透率大于或等于其強(qiáng)度最大值的50%所分布的波長(zhǎng)范圍，該第三波段 的定義為該第三彩色濾光片的穿透率大于或等于其強(qiáng)度最大值的50%所分布的波長(zhǎng)范圍。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光感測(cè)控制系統(tǒng)，其中根據(jù)該第一彩色濾光片的穿透率與 該第二彩色濾光片的穿透率相等的條件所定義出的第一交界波長(zhǎng)，其大于該第一波段并小 于該第二波段，而根據(jù)該第二彩色濾光片的穿透率與該第三彩色濾光片的穿透率相等的條 件所定義出的第二交界波長(zhǎng)，其大于該第二波段并小于該第三波段。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光感測(cè)控制系統(tǒng)，其中根據(jù)該第一彩色濾光片的最大穿透 率的50 %的條件所定義出的第一交界波長(zhǎng)，其大于該第一波段并小于該第二波段，其中根 據(jù)該第三彩色濾光片的最大穿透率的50%的條件所定義出的第二交界波長(zhǎng)，其大于該第二 波段并小于該第三波段。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光感測(cè)控制系統(tǒng)，其中該第一光線的半高寬波段范圍位于 該第一波段范圍內(nèi)，該第二光線的半高寬波段范圍位于該第二波段范圍內(nèi)，該第三光線的 半高寬波段范圍位于該第三波段范圍內(nèi)。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光感測(cè)控制系統(tǒng)，其中該光感測(cè)元件陣列于該第三區(qū)域感 測(cè)到該第三光線時(shí)，產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的第四控制信號(hào)。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光感測(cè)控制系統(tǒng)，其中該光感測(cè)元件陣列于該第一區(qū)域與 該第二區(qū)域皆感測(cè)到該第一光線與該第二光線時(shí)，產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的第三控制信號(hào)，而于該第 一區(qū)域與該第三區(qū)域皆感測(cè)到該第一光線與該第三光線時(shí)，產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的第五控制信號(hào)， 而于該第二區(qū)域與該第三區(qū)域皆感測(cè)到該第二光線與該第三光線時(shí)，產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的第六控 制信號(hào)，而于該第一區(qū)域、該第二區(qū)域與該第三區(qū)域皆感測(cè)到該第一光線、該第二光線與該 第三光線時(shí)，產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的第七控制信號(hào)。
18.一種光感測(cè)控制系統(tǒng)，其至少包含發(fā)光元件，其產(chǎn)生強(qiáng)度集中在第一波段的第一光線；第一彩色濾光片，其濾光特性為可讓該第一光線的穿透率大于門坎值；第二彩色濾光片，其濾光特性為可讓該第一光線的穿透率大于該門坎值；以及光感測(cè)元件陣列，至少包含第一光感元件與第二光感元件，該第一光感元件對(duì)應(yīng)于該 第一彩色濾光片設(shè)置，該第二光感元件對(duì)應(yīng)于該第二彩色濾光片設(shè)置，同時(shí)于該第一彩色 濾光片位置所定義的第一區(qū)域與該第二彩色濾光片位置所定義的第二區(qū)域感測(cè)到穿透過(guò) 該第一彩色濾光片與該第二彩色濾光片的該第一光線時(shí)，產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)該第一光線的第一控 制信號(hào)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的光感測(cè)控制系統(tǒng)，其中該第一波段的主要值的定義為該第 一光線的強(qiáng)度最大值所分布的波長(zhǎng)值。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的光感測(cè)控制系統(tǒng)，其中該第一波段的定義為該第一光線的 強(qiáng)度大于或等于其強(qiáng)度最大值的50%所分布的波長(zhǎng)范圍。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的光感測(cè)控制系統(tǒng)，其中根據(jù)該第一彩色濾光片的穿透率與該第二彩色濾光片的穿透率相等的條件所定義出的第一交界波長(zhǎng)，其位于該第一波段。
22.根據(jù)權(quán)利要求18所述的光感測(cè)控制系統(tǒng)，其中根據(jù)該第一彩色濾光片的最大穿透 率的30%與該第二彩色濾光片的最大穿透率的30%的條件所交集定義出的第一交界波長(zhǎng) 范圍，其位于該第一波段中。
全文摘要
一種光感測(cè)控制系統(tǒng)，其包含第一彩色濾光片、第二彩色濾光片以及光感測(cè)元件陣列，第一光線于第一彩色濾光片的第一波段穿透率大于在第二彩色濾光片的第二波段穿透率，第二光線于第二彩色濾光片的第二波段穿透率大于在該第一彩色濾光片的第一波段穿透率，而光感測(cè)元件陣列于第一彩色濾光片位置所定義的第一區(qū)域感測(cè)到穿透過(guò)該第一彩色濾光片的第一光線時(shí)，產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)該第一光線的第一控制信號(hào)，于第二彩色濾光片位置所定義的第二區(qū)域感測(cè)到穿透過(guò)第二彩色濾光片的第二光線時(shí)，產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)第二光線的第二控制信號(hào)。
文檔編號(hào)G02B5/20GK102096522SQ20101053971
公開(kāi)日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月5日
發(fā)明者楊昌弘, 陳佩怡, 黃雪瑛 申請(qǐng)人:友達(dá)光電股份有限公司