專利名稱：光感測裝置及其調(diào)整方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種感測裝置及其調(diào)整方法，特別是涉及一種光感測裝置及其調(diào)整方法。
背景技術(shù)：
目前觸控面板技術(shù)大致上具有以下幾種類型電阻式、電容式、光學(xué)式、電磁式、超音波式、內(nèi)嵌式液晶面板(LCD In-Cell,其可分為電阻、電容、光學(xué)三種)。在內(nèi)嵌式光感觸控面板的顯示器中，是利用不同照光強度所造成的漏電流大小差異，作為內(nèi)嵌式光感觸控面板中的光感測元件是否導(dǎo)通的條件，進而判斷內(nèi)嵌式光感觸控面板有無被觸碰。舉例來說，光感測元件包括由薄膜晶體管等所構(gòu)成。所述的光感測元件在手指觸碰、環(huán)境光照射及光筆觸控下的薄膜晶體管漏電流分別對應(yīng)為第一電流值、第二電流值及第三電流值。因此，當(dāng)光感應(yīng)元件接受光強度較大時，薄膜晶體管的漏電流Ids也就較大，也就是說，第一電流值小于第二電流值小于第三電流值。接著，將薄膜晶體管漏電流的差異所產(chǎn)生的電荷量差異，經(jīng)由積分器轉(zhuǎn)為輸出電壓，再藉由判斷輸出電壓的值則可了解為有觸碰或無觸碰。然而，當(dāng)光感測元件在長時間使用下，光感測元件的柵源極電壓差會產(chǎn)生飄移的情況，而致使光感測元件的感測特性改變，進而可能使感測結(jié)果發(fā)生錯誤。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種光感測裝置及其調(diào)整方法是提供一個回授控制路徑，以調(diào)整/校正光感測裝置的感測特性，進而改善可能使感測結(jié)果發(fā)生錯誤的問題。因此，本發(fā)明實施例的光感測裝置，包括光感測模塊、訊號轉(zhuǎn)換模塊、比較模塊與 調(diào)整模塊。光感測模塊，根據(jù)受光強度輸出第一感測訊號與第二感測訊號。訊號轉(zhuǎn)換模塊，電性耦接于光感測模塊。所述的訊號轉(zhuǎn)換模塊接收光感測模塊輸出的第一感測訊號與第二感測訊號，并根據(jù)第一感測訊號與第二感測訊號的相對差值以輸出感測數(shù)值。比較模塊，電性耦接于訊號轉(zhuǎn)換模塊。所述的比較模塊儲存有預(yù)設(shè)值以與感測數(shù)值作比較，并根據(jù)判斷條件決定是否輸出比較結(jié)果。調(diào)整模塊，分別電性耦接于比較模塊與光感測模塊。所述的調(diào)整模塊用以根據(jù)比較結(jié)果以輸出調(diào)整電壓至光感測模塊，進而調(diào)整光感測模塊的光感測特性。另外，本發(fā)明實施例的光感測電路的調(diào)整方法，包括有下列步驟首先，儲存預(yù)設(shè)值；接著，根據(jù)受光強度輸出第一感測訊號與第二感測訊號；然后，根據(jù)第一感測訊號與第二感測訊號的相對差值，以輸出感測數(shù)值；接著，比較預(yù)設(shè)值與所述的感測數(shù)值的關(guān)系，是否滿足判斷條件，以決定是否輸出提供調(diào)整光感測裝置的光感測特性所需的調(diào)整電壓；及于預(yù)設(shè)值與感測數(shù)值的關(guān)系滿足所述的判斷條件時，提供調(diào)整光感測裝置的光感測特性所需的調(diào)整電壓。綜上所述，本發(fā)明實施例的光感測裝置及其調(diào)整方法，通過控制模塊根據(jù)來自光感測模塊的第一感測訊號與第二感測訊號，以判斷光感測模塊的光感測特性是否產(chǎn)生變化，并于確認(rèn)光感測模塊的光感測特性產(chǎn)生變化吋，輸出調(diào)整電壓至光感測模塊，以對應(yīng)調(diào)整光感測模塊的光感測特性。藉此，以降低或解決光感測模塊的感測結(jié)果發(fā)生錯誤的問題。為使本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并結(jié)合附圖詳細(xì)說明如下。


圖I示出了本發(fā)明實施例的電路方塊圖。圖2示出了本發(fā)明實施例的光感測模塊的電路示意圖。圖3A與圖3B分別示出了本發(fā)明實施例的第一光感測單元與第二光感測單元的訊 號時序示意圖。圖4示出了本發(fā)明實施例的光感測裝置的調(diào)整方法步驟流程圖。附圖符號說明10 光感測模塊11 第一感測單元13 第二感測單元20 訊號轉(zhuǎn)換模塊21 差動放大器23 模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器30 比較模塊31 寄存器33 比較器40 調(diào)整模塊41 數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器50 控制模塊100 光感測裝置Dl 差動訊號DLl 第一讀出線DL2 第二讀出線Gn 第一控制訊號Gn+1第二控制訊號Sn+Ι第三控制訊號Gn-I第四控制訊號Sn-I第五控制訊號Ref 第一感測訊號S_1 第二感測訊號Sffl 第一晶體管SW2 第二晶體管VAl 端電壓VA2 端電壓
VCl 共用電壓Vclkl第一時鐘訊號Vclk2第二時鐘訊號
Vg 柵極端Vs 源極端S401 S413、S409_l、S409_2 方法步驟說明
具體實施例方式請參照圖I，圖I為本發(fā)明實施例的電路方塊圖。如圖I所示，本發(fā)明實施例的光感測裝置100包括有光感測模塊10與控制模塊50，且光感測模塊10電性耦接于控制模塊50。光感測模塊10可根據(jù)受光強度輸出第一感測訊號S_1與第二感測訊號Ref，并提供光感式的觸控操作功能。舉例來說，當(dāng)光感測模塊10受光筆(圖中未示)照射時，則輸出具有高電平的第一感測訊號s_l與第二感測訊號Ref，以對應(yīng)為被觸碰的狀態(tài)。當(dāng)光感測模塊10未受光筆(圖中未不)照射時，貝1J輸出具有低電平的第一感測訊號s_l與第二感測訊號Ref，或者不輸出第一感測訊號s_l與第二感測訊號Ref，以對應(yīng)為未被觸碰的狀態(tài)。另外，光感測模塊10可包括但不限制有數(shù)個薄膜晶體管、電容器等電子元件構(gòu)成。光感測模塊10可例如是光感測觸控顯示器等其他具有相似性質(zhì)的顯示器所構(gòu)成。請一并參照圖I與圖2，而圖2為本發(fā)明實施例的光感測模塊的電路示意圖。所述的控制模塊50包括有訊號轉(zhuǎn)換模塊20、比較模塊30與調(diào)整模塊40?？刂颇K50電性耦接于第一讀出線DLl與第二讀出線DL2，以接收第一感測訊號S_1與第二感測訊號Ref?？刂颇K50根據(jù)接收的第一感測訊號S_1與第二感測訊號Ref輸出調(diào)整電壓至光感測模塊10，以調(diào)整光感測模塊10中的第二控制訊號Gn+1、第三控制訊號Sn+1、第四控制訊號Gn-I或第五控制訊號Sn-I的至少其中之一。如圖I所示，訊號轉(zhuǎn)換模塊20電性耦接于光感測模塊10。訊號轉(zhuǎn)換模塊20可用以接收光感測模塊10輸出的第一感測訊號S_1與第二感測訊號Ref。所述的訊號轉(zhuǎn)換模塊20還轉(zhuǎn)換第一感測訊號S_1與第二感測訊號Ref的相對差值以輸出一個感測數(shù)值，換言之，訊號轉(zhuǎn)換模塊20根據(jù)第一感測訊號S_1與第二感測訊號Ref的相對差值以輸出一個感測數(shù)值。更進一步說，訊號轉(zhuǎn)換模塊20可包括有差動放大器21與模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器23。差動放大器21具有第一輸入端(例如,負(fù)輸入端)、第二輸入端(例如，正輸入端)以及輸出端(圖中未標(biāo)不)。差動放大器21的第一輸入端接收來自光感測模塊10的第一感測訊號S_l，而第二輸入端接收來自光感測模塊10的第二感測訊號Ref。所述的差動放大器21根據(jù)第一感測訊號S_1與第二感測訊號Ref的相對差值以輸出對應(yīng)的差動訊號D1，Dl例如為第二感測訊號Ref減去第一感測訊號S_1再乘上一倍率。模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器23電性耦接于差動放大器的輸出端。模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器23用以接收差動訊號Dl并轉(zhuǎn)換為感測數(shù)值。比較模塊30電性耦接于訊號轉(zhuǎn)換模塊20。比較模塊30可儲存有預(yù)設(shè)值。所述的預(yù)設(shè)值可由使用者通過人機界面(圖中未示)等信息處理裝置輸入或更新。比較模塊30可用以將預(yù)設(shè)值與來自訊號轉(zhuǎn)換模塊20的感測數(shù)值作比較，以決定是否輸出比較結(jié)果。舉例來說，當(dāng)感測數(shù)值大于預(yù)設(shè)值吋，則輸出比較結(jié)果至調(diào)整模塊40，以致能調(diào)整模塊40，但不以此為限。如上所述，例如以下實施方式，比較模塊30還根據(jù)判斷條件決定是否輸出比較結(jié)果，其中所述的判斷條件為計數(shù)感測數(shù)值大于或等于預(yù)設(shè)值的累積次數(shù)值，并于所述的累積次數(shù)值大于或等于預(yù)設(shè)的閾值吋，則比較模塊30輸出比較結(jié)果至調(diào)整模塊。因此，在本發(fā)明的另ー個實施例中還通過計數(shù)器(圖中未示)計數(shù)感測數(shù)值大于或等于預(yù)設(shè)值的累積次數(shù)值。所述的計數(shù)器可設(shè)置于寄存器31中以取得所需的感測數(shù)值與預(yù)設(shè)值，但不以此為限。另外，所述的累積次數(shù)值的累積時間可為ー個幀的時間，亦即光感測模塊上所有光感測単元依序執(zhí)行感測功能的時間，且于光感測模塊10為被觸控(例如，被光筆照射)吋，則歸 零所述的累積次數(shù)值。更進ー步說，比較模塊30包括有寄存器31與比較器33。寄存器31電性耦接于模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器23的輸出端。寄存器31可儲存有預(yù)設(shè)值并提供所述的預(yù)設(shè)值至比較器33。比較器33分別電性耦接于寄存器31的輸出端以及模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器23的輸出端。比較器33用以比較所述的預(yù)設(shè)值與感測數(shù)值，并輸出相應(yīng)于比較結(jié)果的數(shù)值至數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器41。調(diào)整模塊40分別電性耦接于比較模塊30與光感測模塊10。調(diào)整模塊40用以轉(zhuǎn)換來自比較模塊30的比較結(jié)果以輸出調(diào)整電壓至光感測模塊10，進而調(diào)整光感測模塊10的光感測特性。更進ー步說，調(diào)整模塊40可包括有數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器41，而數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器41電性耦接于比較器33的輸出端，光感測模塊10電性耦接于數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器41的輸出端。藉此，數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器41輸出調(diào)整電壓至光感測模塊10中的薄膜晶體管(例如，圖2中的第一光感測晶體管Tl)的柵極端Vg (即第一光感測晶體管Tl接收第二控制訊號Gn+1的端點)和/或源極端Vs (即第一光感測晶體管Tl接收第三控制訊號Sn+Ι的端點)，藉以改變薄膜晶體管的柵源極電壓差，進而調(diào)整光感測模塊10的光感測特性。如圖2所示，圖2為本發(fā)明實施例的光感測模塊的電路示意圖，其中第一光感測單元11與第二光感測單元13為光感測模塊10所具有的多個光感測單元中的兩個。第一光感測單元11分別電性耦接于第一讀出線DLl以及調(diào)整模塊40，而第一讀出線DLl可電性耦接至訊號轉(zhuǎn)換模塊20。第一光感測單元11包括有第一光感測晶體管Tl、第一電容器Cl與第一晶體管SW1。第一電容器Cl的第一端電性稱接于第一晶體管SWl的第一端(例如，源極端)，而第一晶體管SWl的第二端(例如，漏極端)電性耦接于第一讀出線DL1，第一晶體管SWl的柵極端接收第一控制訊號Gn。第一電容器Cl的第二端接收共用電壓VCl。第一光感測晶體管Tl的第一端(例如，漏極端)電性稱接于第一電容器Cl的第一端，且第一光感測晶體管Tl的柵極端接收第二控制訊號Gn+Ι，第一光感測晶體管Tl的第ニ端(例如，源漏端)接收第三控制訊號Sn+Ι。于第一晶體管SWl導(dǎo)通時，第一晶體管SWl的第二端輸出第一感測訊號S_1至第二讀出線DL2。值得ー提的是，第一光感測晶體管Tl的柵極端以及第ニ端(例如，源極端)的至少其中之ー接收來自調(diào)整模塊40的調(diào)整電壓，藉以調(diào)整第一光感測晶體管Tl的光感測特性。舉例來說，第一光感測晶體管Tl的柵極端以及源極端的至少其中之一根據(jù)所接收的調(diào)整電壓降低第一光感測晶體管Tl的柵源極電壓差，例如藉由調(diào)整第二控制訊號Gn+Ι和/或第三控制訊號Sn+Ι，造成第二控制訊號Gn+1及第三控制訊號Sn+1之間電壓差的變化。第二光感測單元13電性耦接于第二讀出線DL2，而第二讀出線DL2可電性耦接至訊號轉(zhuǎn)換模塊20。第二光感測單元13鄰近設(shè)置于第一光感測單元11旁，藉以接收與第一光感測單元11相似的照光值。第二光感測單元13包括第二光感測晶體管T2、第二電容器C2與第二晶體管SW2。第二電容器C2的第一端電性耦接于第二晶體管SW2的第一端(例如，源極端)，而第二晶體管SW2的第二端( 例如，漏極端)電性耦接于第二讀出線DL2，第二晶體管SW2的柵極端接收第一控制訊號Gn。第二電容器C2的第二端接收共用電壓VCl。第二光感測晶體管T2的柵極端以及第二端(例如，源極端)的至少其中之一也可以接收來自調(diào)整模塊40的調(diào)整電壓，藉以調(diào)整第二光感測晶體管T2的光感測特性。舉例來說，第二光感測晶體管T2的柵極端以及源極端的至少其中之一根據(jù)所接收調(diào)整電壓降低第二光感測晶體管T2的柵源極電壓差，例如藉由調(diào)整第二控制訊號Gn-I和/或第三控制訊號Sn-I，造成第四控制訊號Gn-I及第五控制訊號Sn-I之間電壓差的變化。第二光感測晶體管T2的第一端(例如，漏極端)電性耦接于第二電容器C2的第一端，且第二光感測晶體管T2的柵極端接收第四控制訊號Gn-1，第二光感測晶體管T2的第二端(例如，源極端)接收第五控制訊號Sn-1。于第二晶體管SW2導(dǎo)通時，第二晶體管SW2的第二端輸出第二感測訊號Ref至第二讀出線DL2。此外，第二光感測晶體管T2的柵極端以及第二端(例如，源極端)的至少其中之一亦可接收來自調(diào)整模塊40的調(diào)整電壓，藉以調(diào)整第二光感測晶體管T2的光感測特性。舉例來說，第二光感測晶體管T2的柵極端以及源極端的至少其中之一根據(jù)所接收調(diào)整電壓降低第二光感測晶體管T2的柵源極電壓差。另外，本發(fā)明實施例中的光感測模塊10所列出的各構(gòu)件的電路架構(gòu)、數(shù)量僅是舉例說明，并不以此為限。請一并參照圖2、圖3A與圖3B，而圖3A與圖3B分別為本發(fā)明實施例的第二光感測單元13與第一光感測單元11的訊號時序示意圖。其中圖3A對應(yīng)第二光感測單元13，圖3B對應(yīng)第一光感測單元11。如圖2所示，第一晶體管SWl與第二晶體管SW2的柵極端接收第一控制訊號Gn，第一光感測晶體管Tl的柵極端接收第二控制訊號Gn+1，且第一光感測晶體管Tl的第二端(例如，源極端)接收第三控制訊號Sn+1。第二光感測晶體管T2的柵極端接收第四控制訊號Gn-1，而第二光感測晶體管T2的第二端(例如，源極端)接收第五控制訊號Sn_l。如圖3A與圖3B所示，圖3A與圖3B的第一控制訊號Gn為相同時序的訊號，其中第一控制訊號Gn的上升緣領(lǐng)先第二控制訊號Gn+1與第三控制訊號Sn+1的上升緣，且第二控制訊號Gn+1與第三控制訊號Sn+1具有相同時序，第一控制訊號Gn+1的上升緣落后第四控制訊號Gn-I與第五控制訊號Sn-I的上升緣，且第四控制訊號Gn-I與第五控制訊號Sn-I具有相同時序。此外，第二控制訊號Gn+1的上升緣也落后第一控制訊號Gn的上升緣。除此之外，第一晶體管SWl通過第三控制訊號Sn+1重置第一電容器Cl的電壓(例如，端電壓VAl)后，到下一次導(dǎo)通第一晶體管SWl以輸出第一感測訊號S_1的時間長度，長于第二晶體管SW2通過第五控制訊號Sn-I重置第二電容器C2的電壓(例如，端電壓VA2)后，到下一次導(dǎo)通第二晶體管SW2以輸出第二感測訊號Ref的時間長度。換句話說，在本實施例中，第一光感測單元11是先進行訊號重置的動作，并經(jīng)過一個幀的時間，在這一個幀的時間內(nèi)，第一電容器Cl的電壓通過第一光感測晶體管Tl (因為光照強度不同而使第一光感測晶體管Tl有不同的導(dǎo)通程度)放電，然后再進行訊號讀取的動作，而第二光感測單元13是先進行訊號重置的動作，然后再接續(xù)進行訊號讀取的動作，因此第二光感測單元13通過第二光感測晶體管T2放電的時間小于目前第一光感測單元11所設(shè)定的一個幀的時間，但不以此為限。另外，第一感測訊號Sj來自于第一電容器Cl的端電壓VA1，而第二感測訊號Ref來自于第二電容器C2的端電壓VA2。換言之，在一次的感測動作中第一光感測單元11是先進行訊號重置的動作，并經(jīng)過ー個幀的時間，在這ー個幀的時間內(nèi)，第一電容器Cl的電壓通過第一光感測晶體管Tl因為光照強度不同而有不同的導(dǎo)通程度而放電，然后第二光感測單元13進行訊號重置的動作(通過第四控制訊號Gn-I與第五控制訊號Sn-I)，最后第一光感測單元11與第二光感測単元13同時通過第一控制訊號Gn分別導(dǎo)通第二晶體管SW2與第一晶體管SW1，以讀出第一電容器Cl的端電壓VAl與第二電容器C2的端電壓VA2。舉例而言，若光感測模塊10與一顯示面板(例如液晶顯示面板，圖未示)整合制造，第四控制訊號Gn-Ι、第一控制訊號Gn及第ニ控制訊號Gn+Ι可以同時為顯示面板像素的掃描訊號，其中第四控制訊號Gn-I用以控制顯示面板第η-i列像素的掃描，第一控制訊 號Gn用以控制顯示面板第η列像素的掃描，第二控制訊號Gn+Ι用以控制顯示面板第n+1列像素的掃描，以此類推。當(dāng)然顯示面板可包含了多列的像素，因此可以包含N條的控制訊號個別控制多列的像素的更新，其中N為大于零的自然數(shù)，而這N條的控制訊號則依序致能以控制多列的像素個別的更新。而這N條的控制訊號則分別耦接到光感測模塊10對應(yīng)的光感測單元。以第二光感測單元13與第一光感測單元11為例，其分別耦接第四控制訊號Gn-Ι、第一控制訊號Gn、第二控制訊號Gn+Ι。若光感測模塊10并非與顯不面板整合設(shè)置，第四控制訊號Gn-I、第一控制訊號Gn及第ニ控制訊號Gn+Ι也可以是循序致能的控制訊號，用以控制光感測模塊10，其中在每ー控制周期中第四控制訊號Gn-I領(lǐng)先第一控制訊號Gn致能，第一控制訊號Gn領(lǐng)先第二控制訊號Gn+1。因此舉例而言，在第M幀中，第一光感測單元11因為致能的第一控制訊號Gn，而輸出第一電容器Cl的端電壓VAl,此外,在此之前在第M-I巾貞中第一電容器Cl的端電壓VAl重置并且通過第一光感測晶體管Tl (因為光照強度不同而使第一光感測晶體管Tl有不同的導(dǎo)通程度)放電。之后在第M幀中，因為致能的第二控制訊號Gn+Ι與第三控制訊號Sn+Ι而重置了第一電容器Cl的端電壓VA1，在接下來ー個幀的時間內(nèi)，通過第一光感測晶體管Tl (因為光照強度不同而使第一光感測晶體管Tl有不同的導(dǎo)通程度)放電，直到第M+1幀中，第一光感測單元11又通過致能的第一控制訊號Gn，而輸出第一電容器Cl的端電HVAl0同樣在第M幀中，第二光感測單元13則通過第四控制訊號Gn-I與第五控制訊號Sn-I致能而重置第二電容器C2的端電壓VA2，然后在同一幀，也就是第M幀中，通過第一控制訊號Gn致能而讀出第二電容器C2的端電壓VA2。因此，在第M幀中，雖然第一光感測單元11與第二光感測單元13同時通過第一控制訊號Gn致能而分別讀出第一電容器Cl的端電壓VAl與第二電容器C2的端電壓VA2，但第二電容器C2的端電壓VA2并沒有經(jīng)過ー個幀的放電時間，而第一電容器Cl的端電壓VAl則通過第M-I幀的電壓重置到第M幀的讀取而經(jīng)過ー個幀的放電時間。接下來，請ー并參照圖I與圖4，而圖4分別為本發(fā)明實施例的調(diào)整方法步驟流程圖。首先，在步驟S401中，儲存預(yù)設(shè)值于比較模塊30的寄存器31中。所述的預(yù)設(shè)值可由使用者通過人機界面(圖中未示)等信息處理裝置輸入或更新。接著，在步驟S403中，光感測模塊10根據(jù)受光強度輸出第一感測訊號S_1與第二感測訊號Ref至控制模塊50的訊號轉(zhuǎn)換模塊20。在步驟S405中，根據(jù)第二感測訊號Ref與第一感測訊號S_1產(chǎn)生第二感測訊號Ref與第一感測訊號S_1的差值。接下來，在步驟S407中，可通過第一感測訊號S_1與第二感測訊號Ref判斷光感測模塊10是否為被觸碰。舉例來說，當(dāng)光感測模塊10受光筆(圖中未示)照射時，則輸出第二感測訊號Ref與第一感測訊號s_l的差值較大，并于第二感測訊號Ref與第一感測訊號S_1的差值大于或等于第二預(yù)設(shè)值時，則對應(yīng)為被觸碰的狀態(tài)。當(dāng)光感測模塊10未受光筆(圖中未示)照射時，則輸出的第二感測訊號Ref與第一感測訊號3_1的差值較小，并于小于所述的第二預(yù)設(shè)值時，則對應(yīng)為未被觸碰的狀態(tài)。當(dāng)確認(rèn)為未被觸碰狀態(tài)時，則執(zhí)行步驟S409 ;當(dāng)確認(rèn)為被觸碰狀態(tài)時，則執(zhí)行步驟S413。在步驟S409中，通過比較模塊30比較預(yù)設(shè)值與感測數(shù)值的關(guān)系是否滿足判斷條件，以決定是否輸出提供調(diào)整光感測裝置的光感測特性所需的調(diào)整電壓。舉例來說，所述的判斷條件可例如是計數(shù)感測數(shù)值大于或等于預(yù)設(shè)值(通常小于第二預(yù)設(shè)值)的累積次數(shù)值，并于所述的累積次數(shù)值大于或等于閾值(例如，10次)時，由調(diào)整模塊40輸出所述的調(diào)整電壓。若所述的累積次數(shù)值小于閾值時，則回到步驟S403，以繼續(xù)進行相關(guān)的光感測程序。其中統(tǒng)計所述的累積次數(shù)值的時間為一個幀的時間，亦即一個幀的時間結(jié)束后歸零所述的累積次數(shù)值，再由零開始累積所述的累積次數(shù)值。另外，藉由改變閾值的大小可調(diào)整提供調(diào)整光感測裝置的光感測特性所需的調(diào)整電壓的時間。此外，在步驟S409中，包括步驟S409_l與步驟S409_2，步驟S409_l中若該感測數(shù)值大于或等于該預(yù)設(shè)值時，將計數(shù)感測數(shù)值大于或等于預(yù)設(shè)值的累積次數(shù)值加I，并且在將所述的累積次數(shù)值加I之后比較所述的累積次數(shù)值與閾值。若所述的累積次數(shù)值大于或等于閾值時，則將累積次數(shù)值歸零，并進入步驟S411以提供調(diào)整光感測裝置的光感測特性所需的調(diào)整電壓，接著回到步驟S403，以繼續(xù)進行相關(guān)的光感測程序。在步驟S409_2中若該感測數(shù)值小于預(yù)設(shè)值時，定義第二光感測單元13與第一光感測單元11尚不需調(diào)整，回到步驟S403，根據(jù)受光強度輸出第一感測訊號與第二感測訊號的步驟。其中，步驟S409_l與步驟S409_2是根據(jù)感測數(shù)值與預(yù)設(shè)值的大小關(guān)系選擇性執(zhí)行兩者其中之一。另外，在步驟S413中，當(dāng)確認(rèn)為被觸碰狀態(tài)時，則歸零計數(shù)的累積次數(shù)值，并回到步驟S403，以繼續(xù)進行相關(guān)的光感測程序。接下來，在步驟S411中，于預(yù)設(shè)值與感測數(shù)值的關(guān)系滿足判斷條件時，則由調(diào)整模塊40提供調(diào)整光感測裝置100的光感測模塊10的光感測特性所需的調(diào)整電壓。換句話說，本發(fā)明的實施例藉由改變(例如，縮小)第一光感測晶體管Tl和/或第二光感測晶體管T2的柵源極電壓差，進而調(diào)整光感測模塊10的光感測特性。綜上所述，本發(fā)明的光感測裝置及其調(diào)整方法，通過控制模塊根據(jù)來自光感測模塊的第一感測訊號與第二感測訊號，以判斷光感測模塊的光感測特性是否產(chǎn)生變化，并于確認(rèn)光感測模塊的光感測特性產(chǎn)生變化時，輸出調(diào)整電壓至光感測模塊，以對應(yīng)調(diào)整光、感測模塊的光感測特性。藉此，以降低或解決光感測模塊的感測結(jié)果發(fā)生錯誤的問題。此夕卜，由于第二光感測單元13所受到的光照與第一光感測單元11接近，因此具有相近的環(huán)境老化程度，因此將此兩感測器作為對照，并且進行光感測晶體管柵源極電壓的調(diào)整，能夠消除當(dāng)光感測元件在長時間使用下，因光感測元件老化造成的感測錯誤。此外，若光感測模塊10具有兩個以上的光感測單元，則可依照上述實施例的方法與裝置，依序調(diào)整每一光感測単元的光感測特性。 雖然本發(fā)明已以較佳實施例掲示如上，然其并非用以限定本發(fā)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下，可作若干的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保 護范圍是以本發(fā)明的權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種光感測裝置，包括 一光感測模塊，用以根據(jù)一受光強度輸出一第一感測訊號與一第二感測訊號； 一訊號轉(zhuǎn)換模塊，電性耦接于該光感測模塊，該訊號轉(zhuǎn)換模塊用以接收該光感測模塊輸出的該第一感測訊號及該第二感測訊號，并根據(jù)該第二感測訊號與該第一感測訊號的相對差值輸出一感測數(shù)值； 一比較模塊，電性耦接于該訊號轉(zhuǎn)換模塊，該比較模塊儲存有一預(yù)設(shè)值用以與該感測數(shù)值作比較，并根據(jù)一判斷條件決定是否輸出一比較結(jié)果；及 一調(diào)整模塊，分別電性耦接于該比較模塊與該光感測模塊，該調(diào)整模塊用以根據(jù)該比較結(jié)果以輸出一調(diào)整電壓至該光感測模塊，進而調(diào)整該光感測模塊的光感測特性。
2.如權(quán)利要求I所述的光感測裝置，其中該光感測模塊包括有 一第一光感測單兀，包括一第一光感測晶體管、一第一電容器與一第一晶體管，該第一電容器的第一端電性耦接于該第一晶體管的第一端，該第一電容器的第二端接收一共用電壓，該第一光感測晶體管的第一端電性耦接于該第一電容器的第一端，且該第一光感測晶體管的柵極端以及第二端的至少其中的一接收該調(diào)整電壓，其中于該第一晶體管導(dǎo)通時，該第一晶體管的第二端輸出該第一感測訊號；及 一第二光感測單元，設(shè)置于該第一光感測單元旁，該第二光感測單元包括一第二光感測晶體管、一第二電容器與一第二晶體管，該第二電容器的第一端電性耦接于該第二晶體管的第一端，該第二電容器的第二端接收該共用電壓，該第二光感測晶體管的第一端電性耦接于該第二電容器的第一端，其中于該第二晶體管導(dǎo)通時，該第二晶體管的第二端輸出該第二感測訊號。
3.如權(quán)利要求2所述的光感測裝置，其中該第一晶體管與該第二晶體管的柵極端接收一第一控制訊號，該第一光感測晶體管的柵極端接收一第二控制訊號，且該第一光感測晶體管的第二端接收一第三控制訊號，該第二光感測晶體管的柵極端接收一第四控制訊號，該第二光感測晶體管的第二端接收一第五控制訊號，其中該第一控制訊號的上升緣領(lǐng)先該第二控制訊號與該第三控制訊號的上升緣，且該第二控制訊號與該第三控制訊號具有相同時序，該第一控制訊號的上升緣落后該第四控制訊號與該第五控制訊號的上升緣，且該第四控制訊號與該第五控制訊號具有相同時序。
4.如權(quán)利要求2所述的光感測裝置，其中該第一光感測晶體管的柵極端以及源極端的至少其中之一根據(jù)所接收該調(diào)整電壓調(diào)整該第一光感測晶體管的柵源極電壓差。
5.如權(quán)利要求2所述的光感測裝置，其中該訊號轉(zhuǎn)換模塊包括有 一差動放大器，分別接收該第一感測訊號與該第二感測訊號，并根據(jù)該第一感測訊號與該第二感測訊號的相對差值以輸出一差動訊號；以及 一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器，電性耦接于該差動放大器，以接收該差動訊號并轉(zhuǎn)換為該感測數(shù)值； 該比較模塊包括有 一寄存器，用以儲存并輸出該預(yù)設(shè)值；以及 一比較器，電性耦接于該寄存器，該比較器用以分別接收該預(yù)設(shè)值與該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器輸出的該感測數(shù)值，并比較該預(yù)設(shè)值與該感測數(shù)值，并輸出該比較結(jié)果； 該調(diào)整模塊包括有一數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器，用以接收并轉(zhuǎn)換該比較結(jié)果為該調(diào)整電壓，以輸出該調(diào)整電壓至該第一光感測晶體管的柵極端以及源極端的至少其中之一。
6.一種光感測裝置，包括 一光感測模塊，用以根據(jù)一受光強度輸出一第一感測訊號與一第二感測，該光感測模塊包括 一第一光感測單元，包括 一第一晶體管具有一接收一第一控制訊號的柵極端，一第一端與一電性耦接于一第一讀出線的第二端，該第一晶體管的第二端并用以在該第一晶體管導(dǎo)通時輸出一第一感測訊號于該第一讀出線； 一第一電容器，具有一第一端與一第二端，該第一電容器的第一端的電性稱接于該第一晶體管的第一端，該第一電容器的第二端接收一共用電壓；以及 一第一光感測晶體管具有一第一端、一柵極端與一第二端，該第一光感測晶體管的第一端電性耦接于該第一電容器的第一端，該第一光感測晶體管的柵極端接收一第二控制訊號，該第一光感測晶體管的第二端接收一第三控制訊號； 一第二光感測單元設(shè)置于該第一光感測單元旁，包括 一第二晶體管具有一接收該第一控制訊號的柵極端，一第一端與一電性耦接于一第二讀出線的第二端，該第二晶體管的第二端并用以在該第二晶體管導(dǎo)通時輸出一第二感測訊號于該第二讀出線； 一第二電容器，具有一第一端與一第二端，該第一電容器的第一端的電性稱接于該第二晶體管的第一端，該第二電容器的第二端接收該共用電壓；以及 一第二光感測晶體管具有一第一端、一柵極端與一第二端，該第二光感測晶體管的第一端電性耦接于該第二電容器的第一端，該第二光感測晶體管的柵極端接收一第四控制訊號，該第二光感測晶體管的第二端接收一第五控制訊號；以及 一控制模塊，電性耦接于該第一讀出線與該第二讀出線，以接收該第一感測訊號與該第二感測訊號，并根據(jù)該第一感測訊號與該第二感測訊號調(diào)整該第二控制訊號、該第三控制訊號、該第四控制訊號或該第五控制訊號至少其中之一； 其中該第一晶體管通過該第三控制訊號重置該第一電容器的電壓后，到下一次導(dǎo)通第一晶體管以輸出第一感測訊號的時間長度，長于該第二晶體管通過該第五控制訊號重置該第二電容器的電壓后，到下一次導(dǎo)通第二晶體管以輸出第二感測訊號的時間。
7.—種光感測裝置的調(diào)整方法，包括有下列步驟 儲存一預(yù)設(shè)值； 根據(jù)一受光強度輸出一第一感測訊號與一第二感測訊號； 根據(jù)該第一感測訊號與該第二感測訊號的相對差值，以輸出一感測數(shù)值；及比較該預(yù)設(shè)值與該感測數(shù)值的關(guān)系是否滿足一判斷條件，以決定是否提供調(diào)整該光感測裝置的光感測特性所需的調(diào)整電壓。
8.如權(quán)利要求7所述的光感測裝置的調(diào)整方法，其中該判斷條件為計數(shù)該感測數(shù)值大于或等于該預(yù)設(shè)值的累積次數(shù)值，并于該累積次數(shù)值大于或等于一閾值時，提供調(diào)整該光感測裝置的光感測特性所需的調(diào)整電壓。
9.如權(quán)利要求7所述的光感測裝置的調(diào)整方法，其中于比較該預(yù)設(shè)值與該感測數(shù)值的關(guān)系是否滿足一判斷條件，以決定是否提供調(diào)整該光感測裝置的光感測特性所需的調(diào)整電壓的步驟中包括 若該感測數(shù)值大于或 等于該預(yù)設(shè)值時，則將計數(shù)該感測數(shù)值大于或等于該預(yù)設(shè)值的該累積次數(shù)值加一，在將該次數(shù)值加一后比較該累積次數(shù)值與一閾值，若該累積次數(shù)值大于或等于該閾值時，提供調(diào)整該光感測裝置的光感測特性所需的調(diào)整電壓，將累積次數(shù)值歸零，并回到根據(jù)該受光強度輸出該第一感測訊號與該第二感測訊號的步驟；以及 若該感測數(shù)值時小于該預(yù)設(shè)值，回到根據(jù)該受光強度輸出該第一感測訊號與該第二感測訊號的步驟。
10.如權(quán)利要求8所述的光感測裝置的調(diào)整方法，其中在根據(jù)該受光強度輸出該第一感測訊號與該第二感測訊號的步驟之后，還包括根據(jù)該第一感測訊號與該第二感測訊號的差值判斷該光感測裝置是否被觸碰的步驟，并于該光感測裝置為被觸碰時，則歸零該累積次數(shù)值，其中累積該累積次數(shù)值的累積時間為一幀的時間，并于該幀時間結(jié)束后歸零該累積次數(shù)值。
全文摘要
一種光感測裝置及其調(diào)整方法。該光感測裝置，包括有光感測模塊，根據(jù)受光強度輸出第一感測訊號與第二感測訊號；訊號轉(zhuǎn)換模塊，接收第一感測訊號與第二感測訊號，并根據(jù)第一感測訊號與第二感測訊號的相對差值以輸出感測數(shù)值；比較模塊，儲存有預(yù)設(shè)值以與感測數(shù)值作比較，并根據(jù)判斷條件決定是否輸出比較結(jié)果；及調(diào)整模塊，用以根據(jù)比較結(jié)果以輸出調(diào)整電壓至光感測模塊，進而調(diào)整光感測模塊的光感測特性。
文檔編號G06F3/042GK102637096SQ201210072888
公開日2012年8月15日 申請日期2012年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月16日
發(fā)明者楊昌弘, 楊竣崴, 柯見銘, 洪春龍 申請人:友達(dá)光電股份有限公司