本發(fā)明的實施例涉及一種觸控基板和觸控顯示裝置。

背景技術：

目前，觸控技術已廣泛應用在手機、平板電腦等電子設備中。觸控技術提供了一種高效、便利的人機交互方式，其基本原理是以捕捉觸摸物(例如人體手指或觸控筆)的觸摸、動作信息為出發(fā)點，將獲取的觸摸及動作信息轉化為電信號并加以判斷識別，以實現控制功能。

另外，在觸控技術領域，觸控屏包括電阻式、電容式、光感式等多種類型。光感式觸控屏通過設置光檢測器來感應因觸摸操作導致的光線變化，從而確定觸摸操作的位置。

技術實現要素：

本發(fā)明的實施例提供一種觸控基板和觸控顯示裝置。

本發(fā)明的至少一個實施例提供一種觸控基板，其包括：光源；光傳輸板，其設置于所述光源的出光側；支撐部，其設置于所述光傳輸板上；柔性基板，其設置于所述支撐部的遠離所述光傳輸板的一側并且包括柔性襯底以及設置于所述柔性襯底上且面向所述光傳輸板的多個接觸部；以及光檢測裝置，其配置為檢測從所述光傳輸板射出的出射光。在該觸控基板中，所述柔性襯底與所述光傳輸板相對設置以在二者之間形成透明間隔層，所述透明間隔層的折射率小于所述光傳輸板的折射率，并且所述柔性襯底到所述光傳輸板的距離大于所述接觸部的高度。

例如，所述光檢測裝置設置于所述接觸部的遠離所述光傳輸板的一側。

例如，所述光檢測裝置包括多個子檢測裝置，所述多個子檢測裝置分別設置于所述多個接觸部與所述柔性襯底之間。

例如，所述多個子檢測裝置為光敏二極管或光敏三極管。

例如，所述光檢測裝置設置于所述柔性襯底的遠離所述接觸部的一側。

例如，所述多個接觸部相對于所述柔性襯底傾斜設置。

例如，所述光檢測裝置為攝像頭。

例如，所述光檢測裝置設置于所述光傳輸板的遠離所述接觸部的一側。

例如，所述光檢測裝置為攝像頭或者光敏二極管陣列或者光敏三極管陣列。

例如，所述的觸控基板還包括反射層，所述反射層設置于所述多個接觸部與所述柔性襯底之間。

例如，所述反射層包括多個反射部，所述多個反射部分別對應所述多個接觸部。

例如，所述的觸控基板還包括隔墊物，所述隔墊物設置于所述支撐部的內側并且位于所述柔性襯底與所述光傳輸板之間，所述隔墊物的高度等于所述柔性襯底到所述光傳輸板的距離。

例如，所述隔墊物不透光。

例如，所述多個接觸部是透明的。

例如，所述接觸部的側面設置有反射面。

本發(fā)明的至少一個實施例還提供一種觸控顯示裝置，其包括以上任一項所述的觸控基板。

例如，所述的觸控顯示裝置還包括顯示面板，所述觸控基板設置于所述顯示面板的出光側，并且所述光傳輸板設置于所述柔性基板與所述顯示面板之間。

例如，所述的觸控顯示裝置還包括陣列基板，所述觸控基板與所述陣列基板相對設置，并且所述光傳輸板設置于所述柔性基板與所述陣列基板之間。

例如，所述的觸控顯示裝置還包括背光源和光導結構，所述光導結構配置為將從所述觸控基板的光傳輸板的側面射出的光導入所述背光源中。

本發(fā)明實施例提供一種觸控基板和觸控顯示裝置，通過在觸摸過程中使接觸部與光傳輸板接觸以改變光傳輸板界面處的光線全反射狀態(tài)，使從光傳輸板射出的光線發(fā)生變化，之后通過對該光線進行檢測可以確定觸摸位置。由于本發(fā)明實施例采用光感式觸控技術，與電阻式或電容式觸控技術相比，能夠比較容易地實現大尺寸的觸控應用；另一方面，由于接觸部設置于柔性襯底上，因而本發(fā)明實施例也可以應用于柔性顯示裝置中。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術方案，下面將對實施例的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅涉及本發(fā)明的一些實施例，而非對本發(fā)明的限制。

圖1為本發(fā)明實施例提供的觸控基板的剖視示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的觸控基板在觸摸狀態(tài)下的剖視示意圖；

圖3a為本發(fā)明實施例提供的包括多個子檢測裝置的觸控基板的剖視示意圖；

圖3b為圖3a所示的觸控基板在觸摸狀態(tài)下的剖視示意圖；

圖4a為本發(fā)明實施例提供的包括反射層的觸控基板的剖視示意圖；

圖4b為圖4a所示的觸控基板在觸摸狀態(tài)下的剖視示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例提供的觸控基板在觸摸狀態(tài)下的俯視示意圖；

圖6為本發(fā)明實施例提供的包括隔墊物的觸控基板的剖視示意圖；

圖7a為本發(fā)明實施例提供的覆蓋表面式觸控顯示裝置的剖視示意圖；

圖7b為本發(fā)明實施例提供的內嵌式觸控顯示裝置的剖視示意圖；

圖8為本發(fā)明實施例提供的包括背光源和光導結構的觸控顯示裝置示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本發(fā)明實施例的附圖，對本發(fā)明實施例的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；谒枋龅谋景l(fā)明的實施例，本領域普通技術人員在無需創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

除非另外定義，本公開使用的技術術語或者科學術語應當為本發(fā)明所屬領域內具有一般技能的人士所理解的通常意義。本公開中使用的“第一”、“第二”以及類似的詞語并不表示任何順序、數量或者重要性，而只是用來區(qū)分不同的組成部分?！鞍ā被蛘摺鞍钡阮愃频脑~語意指出現該詞前面的元件或者物件涵蓋出現在該詞后面列舉的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“連接”或者“相連”等類似的詞語并非限定于物理的或者機械的連接，而是可以包括電性的連接，不管是直接的還是間接的?！吧稀?、“下”、“左”、“右”等僅用于表示相對位置關系，當被描述對象的絕對位置改變后，則該相對位置關系也可能相應地改變。

本發(fā)明實施例提供一種觸控基板和觸控顯示裝置，通過在觸摸過程中使接觸部與光傳輸板接觸以改變光傳輸板界面處的光線全反射狀態(tài)，使從光傳輸板射出的光線發(fā)生變化，之后通過對該光線進行檢測可以確定觸摸位置。由于本發(fā)明實施例采用光感式觸控技術，與電阻式或電容式觸控技術相比，能夠比較容易地實現大尺寸的觸控應用；另一方面，由于接觸部設置于柔性襯底上，因而本發(fā)明實施例也可以應用于柔性顯示裝置中。

本發(fā)明的至少一個實施例提供一種觸控基板，如圖1所示，該觸控基板包括：光源70；光傳輸板10，其設置于光源70的出光側；支撐部30(例如封框膠或類似支撐物)，其設置于光傳輸板10上；柔性基板24，其設置于支撐部30的遠離光傳輸板10的一側，并且包括柔性襯底20以及設置于柔性襯底20上且面向光傳輸板10的多個接觸部40；以及光檢測裝置80，其配置為檢測從光傳輸板10射出的出射光。

在本發(fā)明實施例中，柔性襯底20與光傳輸板10相對設置以在二者之間形成透明間隔層31，該透明間隔層31的折射率小于光傳輸板10的折射率，在光源70發(fā)出的進入光傳輸板10的光線6與光傳輸板10的上表面10a之間的夾角大于或等于全反射臨界角時，光線6在該上表面10a處發(fā)生全反射。例如，透明間隔層31內可以設置有空氣或其它流體(例如氣體或液體)，以便于柔性襯底20被觸摸時接觸部40在透明間隔層31內移動。

在本發(fā)明實施例中，柔性襯底20到光傳輸板10的距離大于接觸部40的高度，從而在柔性襯底20未被觸摸的情況下，接觸部40與光傳輸板10彼此間隔設置。由于采用柔性襯底20，例如柔性襯底20可以采用聚乙烯、聚碳酸酯、PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)或類似的柔性材料制作，在柔性襯底20被觸摸的情況下，接觸部40可以與光傳輸板10接觸，從而改變光線6在光傳輸板10的上表面10a處的全反射狀態(tài)。

例如，光傳輸板10的下側(即遠離透明間隔層31的一側)可以為空氣或者設置有折射率小于光傳輸板10的薄膜，以使光線6在光傳輸板10的下表面10b處發(fā)生全反射；或者，光傳輸板10的下表面10b可以設置有反射面(例如在下表面10b處涂覆反射材料或設置反射層以形成該反射面)，以使光線6在下表面10b處發(fā)生鏡面反射。通過使光線6在光傳輸板10的上表面10a發(fā)生全反射且在下表面10b發(fā)生全反射或鏡面反射，可以使光線6在光傳輸板10內傳輸。

例如，光檢測裝置80可以設置于接觸部40的遠離光傳輸板10的一側，在這種情況下，光檢測裝置80可以對從光傳輸板10的上表面10a射出的出射光進行檢測以確定觸摸位置；或者，光檢測裝置80可以設置于光傳輸板10的遠離接觸部40的一側，在這種情況下，光檢測裝置80可以對從光傳輸板10的下表面10b射出的出射光進行檢測以確定觸摸位置；或者，光檢測裝置80可以設置于光傳輸板10的側端(如圖1所示光傳輸板10的右端)，在這種情況下，光檢測裝置80可以對從光傳輸板10的側面10c射出的出射光進行檢測以確定觸摸位置。

下面結合圖2和圖3a-3b，對光檢測裝置80設置于接觸部40的遠離光傳輸板10的一側的實施例進行說明。

例如，在本發(fā)明的至少一個實施例中，如圖2所示，光檢測裝置80可以設置于柔性襯底20的遠離接觸部40的一側。在柔性襯底20被觸摸(例如被觸控筆90觸摸)的情況下，柔性襯底20發(fā)生彎曲，使得被觸摸位置處的接觸部40接觸光傳輸板10，以破壞光傳輸板10的上表面10a在該觸摸位置處的全反射條件，從而原本在光傳輸板10內傳播的光線6的一部分從該觸摸位置處向接觸部40射出以形成出射光7，出射光7進入接觸部40后從柔性襯底20射出，之后光檢測裝置80通過檢測漏光的位置(即出射光7的出射位置)可以確定出觸摸位置。

例如，光檢測裝置80可以為攝像頭，其可以對柔性襯底20進行拍攝，從而根據拍攝的圖像中的光斑位置可以確定出觸摸位置。例如，在光檢測裝置80為攝像頭的情況下，光檢測裝置80可以設置于觸控基板的邊框處，以避免遮擋觸控基板的屏幕。

例如，在光檢測裝置80設置于柔性襯底20的遠離接觸部40的一側的情況下，接觸部40可以相對于柔性襯底20傾斜設置。由于出射光7沿著接觸部40的延伸方向射出，通過使接觸部40相對于柔性襯底20傾斜，有利于避免出射光7被觸控筆90遮擋而導致觸控效果降低。

例如，在本發(fā)明的至少一個實施例中，在光檢測裝置80設置于柔性襯底20的遠離接觸部40的一側的情況下，如圖3a所示，光檢測裝置80可以包括多個子檢測裝置81，該多個子檢測裝置81分別對應上述多個接觸部40(如圖3a所示，每個子檢測裝置81對應一個接觸部40)，并且該多個子檢測裝置81設置于接觸部40與柔性襯底20之間。在該實施例中，由于子檢測裝置81設置于接觸部40和柔性襯底20之間，在觸摸操作中不會被觸摸物遮擋，因而觸控效果更好。

在如圖3a所示的實施例中，在柔性襯底20被觸摸而彎曲的情況下，如圖3b所示，被觸摸位置處的接觸部40接觸光傳輸板10，從而光傳輸板10在該觸摸位置處射出出射光7，出射光7進入接觸部40后被相應的子檢測裝置81檢測到，之后根據該子檢測裝置81的位置可以確定出觸摸位置。

例如，子檢測裝置81可以為光敏二極管或光敏三極管(例如感光薄膜晶體管)。

下面結合圖4a-4b，對光檢測裝置80設置于光傳輸板10的遠離接觸部40的一側的實施例進行說明。

例如，如圖4a所示，在光檢測裝置80設置于光傳輸板10的遠離接觸部40的一側的情況下，本發(fā)明的至少一個實施例提供的觸控基板還可以包括反射層60，該反射層60設置于接觸部40與柔性襯底20之間。如圖4b所示，在柔性襯底20被觸摸而彎曲的情況下，被觸摸位置處的接觸部40接觸光傳輸板10，從而光傳輸板10在該觸摸位置處射出出射光7，該出射光7進入接觸部40后被反射層60反射并再次進入光傳輸板10，之后從光傳輸板10的下表面射出出射光8，出射光8被光檢測裝置80檢測到，從而可以確定出觸摸位置。

例如，反射層60可以包括多個彼此間隔開的反射部61，該多個反射部61分別對應多個接觸部40(如圖4a和圖4b所示，每個反射部61對應一個接觸部40)。通過設置多個反射部61，在本發(fā)明實施例提供的觸控基板設置于顯示面板的出光側以形成觸控顯示裝置時，可以有效避免反射層60對顯示效果造成影響。

例如，光檢測裝置80可以為攝像頭或者光敏二極管陣列或者光敏三極管(例如感光薄膜晶體管)陣列。在光檢測裝置80為攝像頭的情況下，通過光檢測裝置80對光傳輸板10的下側進行拍攝，并根據拍攝的圖像中的光斑位置可以確定出觸摸位置；在光檢測裝置為光敏二極管陣列或光敏三極管陣列的情況下，根據觸摸位置處的光敏二極管或光敏三極管的位置可以確定出觸摸位置。

在以上如圖2至4b所示的實施例中，通過對從光傳輸板10的上表面或下表面射出的出射光進行檢測以確定觸摸位置，可以實現多點觸控。

在以上如圖2至4b所示的實施例中，例如，接觸部40可以是透明的，從而光線6在從光傳輸板10的上表面射出后得到的出射光7可以進入接觸部40中，以實現利用光檢測裝置80對出射光7進行檢測(參見圖2和圖3b)或者對出射光7的反射光線(參見圖4b)進行檢測。

例如，在接觸部40透明的情況下，接觸部40的側面41(參見圖1)可以設置有反射面，例如通過在接觸部40的側面41涂覆反射材料或者設置反射層以形成該反射面。通過在接觸部40的側面41設置反射面，有利于使從光傳輸板10射出的光線在接觸部40中傳播而不從接觸部40的側面41透射出去，從而有利于提高觸控效果。

下面結合圖5，對光檢測裝置80設置于光傳輸板10的側端的實施例進行說明。

例如，如圖5所示，光傳輸板10具有網格狀結構，該網格狀結構包括多個橫向延伸部和多個縱向延伸部，每個橫向延伸和每個縱向延伸部的一側端都設置有光源70且另一側端都設置有光檢測裝置80。在發(fā)生觸摸的情況下，參見圖5中的觸摸位置A，由于光傳輸板10中的光線從觸摸位置A處射出，導致從該觸摸位置A對應的橫向延伸部和縱向延伸部的側端射出的出射光的強度減弱，因此，根據對應該橫向延伸部的光檢測裝置80可以得到該觸摸位置A的縱坐標，根據對應該縱向延伸部的光檢測裝置80可以得到該觸摸位置A的橫坐標，由此得到觸摸位置A的坐標。

需要說明的是，在如圖5所示的實施例中，接觸部40可以是透明的，也可以是不透明的，只要光檢測裝置80檢測到的從光傳輸板10的側端射出的出射光的強度發(fā)生變化即可。

例如，如圖6所示，本發(fā)明的至少一個實施例提供的觸控基板還可以包括隔墊物50，隔墊物50設置于支撐部30的內側并且位于柔性襯底20與光傳輸板10之間，隔墊物50的高度等于柔性襯底20到光傳輸板10的距離。通過設置隔墊物50有利于避免柔性基板20因自身重力影響而在觸控基板的中間位置處與光傳輸板10接觸。

例如，隔墊物50可以不透光，其例如采用黑色不透光材料(例如黑色樹脂)制備。在這種情況下，從光傳輸板10的上表面射出的光照射到隔墊物50上時可被隔墊物50吸收，從而可避免因隔墊物50改變該出射光的方向而對觸摸定位產生干擾。

例如，在本發(fā)明的至少一個實施例中，光源70可以為紅外光源，相應地，光檢測裝置80可以為紅外線檢測器。在本發(fā)明實施例提供的觸控基板應用于顯示裝置的情況下，采用紅外光源和紅外線檢測器可以避免因顯示裝置中的其它光源(例如液晶顯示裝置中的背光源或主動發(fā)光顯示裝置中的發(fā)光元件)發(fā)出的光被光檢測裝置80接收而造成的干擾。當然，也可以采用其它的可發(fā)出預設波長光的光源，相應地，光檢測裝置可感應該預設波長的光。

本發(fā)明的至少一個實施例還提供一種觸控顯示裝置，其包括以上任一項實施例提供的觸控基板。

例如，該觸控顯示裝置可以為覆蓋表面式(On cell)觸控顯示裝置。例如，如圖7a所示，觸控顯示裝置還包括顯示面板200，以上所述的觸控基板設置于該顯示面板200的出光側，并且光傳輸板10設置于柔性基板24與顯示面板200之間。

例如，顯示面板200可以包括相對設置的陣列基板210和對置基板220、以及連接這兩個基板的連接部230。例如，顯示面板200可以為液晶面板，在這種情況下，陣列基板210和對置基板220之間設置有液晶層，陣列基板210上設置有呈矩陣排列的像素電極。例如，顯示面板200也可以為OLED(有機發(fā)光二極管)面板，在這種情況下，在陣列基板210上設置有呈陣列排列的OLED。

例如，本發(fā)明的至少一個實施例提供的觸控顯示裝置可以為內嵌式(In cell)觸控顯示裝置。例如，如圖7b所示，觸控顯示裝置還包括陣列基板210，以上所述的觸控基板與陣列基板210相對設置(也就是說，觸控基板作為顯示面板的對置基板)，并且光傳輸板10設置于柔性基板24與陣列基板210之間。

例如，如圖8所示，觸控顯示裝置還可以包括背光源300和光導結構400(例如光纖)，光導結構400配置為將從觸控基板的光傳輸板10的側面(參見圖1中的10c)射出的光導入背光源300中。這樣可以充分利用觸控基板的光源發(fā)出的光，以提高觸控顯示裝置的集成度。

本發(fā)明實施例提供的觸控顯示裝置可以為液晶顯示裝置、電子紙、OLED顯示裝置、手機、平板電腦、電視機、顯示器、筆記本電腦、數碼相框、導航儀等任何具有觸控和顯示功能的產品或部件。

上述觸控基板和觸控顯示裝置的實施例可以互相參照。此外，在不沖突的情況下，本發(fā)明的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

以上所述僅是本發(fā)明的示范性實施方式，而非用于限制本發(fā)明的保護范圍，本發(fā)明的保護范圍由所附的權利要求確定。