專利名稱：觸摸檢測(cè)裝置和電路、帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置、電子單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于檢測(cè)諸如手指的外部接近物體的觸摸檢測(cè)裝置、帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置、電子單元以及用于這些裝置的觸摸檢測(cè)電路。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，人們已關(guān)注一種顯示裝置，其中，在諸如液晶顯示器的顯示器上安裝有觸摸檢測(cè)器件(通常被稱作觸摸面板)或者使觸摸面板和顯示器形成一體化，并且該顯示裝置能夠使顯示器顯示各種按鈕圖像等，從而能夠代替設(shè)置常用的機(jī)械按鈕來(lái)輸入信息。設(shè)置有觸摸面板的顯示裝置消除了設(shè)置諸如鍵盤、鼠標(biāo)和按鍵(keypad)的輸入裝置的必要性，因此其不僅被越來(lái)越多地用于計(jì)算機(jī)而且還被用于諸如便攜式電話的便攜式手持終端。觸摸面板具有多種類型，其包括例如光學(xué)型和電阻型。具體地，在諸如便攜式手持終端的裝置中，對(duì)靜電電容型的觸摸面板有很高的期望。靜電電容型觸摸面板具有相對(duì)簡(jiǎn)單的構(gòu)造，并且能夠降低功率消耗。然而，在原理上，靜電電容型觸摸面板易受到由逆變器熒光燈、AM(調(diào)幅)波、AC(交流)電源或其他噪聲源所引起的噪聲(下文中，被稱為“外部噪聲”)的影響。具體地，由于與檢測(cè)到外部接近物體的接觸狀態(tài)的情況相比，信噪比(S/R) 有所下降，因此檢測(cè)靈敏度在檢測(cè)外部接近物體的接近狀態(tài)或“接近”時(shí)可能下降。為了提供一種用于提高抗外部噪聲的方法，已經(jīng)做了各種研究。例如，日本未審查專利申請(qǐng)公開第2007-13432 (JP2007-13432A)號(hào)公開了一種觸摸面板，其中，專門用于檢測(cè)外部噪聲的靜電傳感器設(shè)置在用于檢測(cè)外部接近物體的接近或接觸的輸入靜電傳感器的周圍或與其相分離而設(shè)置。所公開的觸摸面板比較從噪聲檢測(cè)靜電傳感器和輸入靜電傳感器獲得的信號(hào)，以將觸摸成分和外部噪聲成分分離。噪聲檢測(cè)靜電傳感器的表面設(shè)置有保護(hù)罩，所以即使在外部接近物體與噪聲檢測(cè)靜電傳感器相接觸時(shí)噪聲檢測(cè)靜電傳感器也不對(duì)該外部接近物體做出響應(yīng)。

發(fā)明內(nèi)容
然而，一發(fā)明者或眾多發(fā)明者已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，由于輸入靜電傳感器和噪聲檢測(cè)靜電傳感器彼此獨(dú)立地固定設(shè)置在JP2007-13432A中公開的觸摸面板中，所以各不同(諸如靜電傳感器布置位置的不同、靜電傳感器的尺寸大小的不同、周圍部件有或者沒(méi)有保護(hù)罩的不同)使得輸入至靜電傳感器和輸入至噪聲檢測(cè)靜電傳感器的外部噪聲成分彼此不相同。這就使通過(guò)從觸摸成分中減去外部噪聲成分來(lái)獲取觸摸成分時(shí)所執(zhí)行的計(jì)算變得很復(fù)雜，這反過(guò)來(lái)也使觸摸檢測(cè)電路的構(gòu)造變得復(fù)雜。期望提供能夠通過(guò)簡(jiǎn)單的構(gòu)造來(lái)減少外部噪聲成分的觸摸檢測(cè)裝置、帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置、電子單元以及觸摸檢測(cè)電路。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸檢測(cè)裝置包括多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極，并排布置并在一方向上延伸；多個(gè)檢測(cè)電極，并排布置且與驅(qū)動(dòng)電極相交叉而延伸，使靜電電容形成在驅(qū)動(dòng)電極和檢測(cè)電極的每個(gè)交叉點(diǎn)處，并且每個(gè)檢測(cè)電極響應(yīng)于每個(gè)驅(qū)動(dòng)電極的驅(qū)動(dòng)而輸出檢測(cè)信號(hào)；信號(hào)校正部，通過(guò)基于檢測(cè)信號(hào)來(lái)確定一參考值并從每個(gè)檢測(cè)信號(hào)中減去所確定的參考值，來(lái)校正從檢測(cè)電極輸出的檢測(cè)信號(hào)；以及檢測(cè)部，基于從信號(hào)校正部提供的校正后的檢測(cè)信號(hào)來(lái)檢測(cè)外部接近物體。根據(jù)另一實(shí)施方式的觸摸檢測(cè)裝置包括多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極；與多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極相交叉的多個(gè)檢測(cè)電極，每個(gè)檢測(cè)電極響應(yīng)于每個(gè)驅(qū)動(dòng)電極的驅(qū)動(dòng)而輸出一序列檢測(cè)信號(hào)；信號(hào)校正部，基于檢測(cè)信號(hào)確定一參考值并從每個(gè)檢測(cè)信號(hào)中減去所確定的參考值；以及檢測(cè)部，基于從信號(hào)校正部提供的校正后的檢測(cè)信號(hào)來(lái)檢測(cè)外部接近物體。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置包括顯示部，基于圖像信號(hào)進(jìn)行顯示；多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極，并排布置并在一方向上延伸；多個(gè)檢測(cè)電極，并排布置并與驅(qū)動(dòng)電極相交叉而延伸，使靜電電容形成在驅(qū)動(dòng)電極和檢測(cè)電極的每個(gè)交叉點(diǎn)處，并且每個(gè)檢測(cè)電極響應(yīng)于每個(gè)驅(qū)動(dòng)電極的驅(qū)動(dòng)而輸出檢測(cè)信號(hào)；信號(hào)校正部，通過(guò)基于檢測(cè)信號(hào)來(lái)確定一參考值并從每個(gè)檢測(cè)信號(hào)中減去所確定的參考值，來(lái)校正從檢測(cè)電極輸出的檢測(cè)信號(hào)；以及檢測(cè)部，基于從信號(hào)校正部提供的校正后的檢測(cè)信號(hào)來(lái)檢測(cè)外部接近物體。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的電子單元包括觸摸檢測(cè)裝置；以及控制部，用于執(zhí)行利用觸摸檢測(cè)裝置的操作控制。該觸摸檢測(cè)裝置包括多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極，并排布置并在一方向上延伸；多個(gè)檢測(cè)電極，并排布置且與驅(qū)動(dòng)電極相交叉而延伸，使靜電電容形成在驅(qū)動(dòng)電極和檢測(cè)電極的每個(gè)交叉點(diǎn)處，并且每個(gè)檢測(cè)電極響應(yīng)于每個(gè)驅(qū)動(dòng)電極的驅(qū)動(dòng)而輸出檢測(cè)信號(hào)；信號(hào)校正部，通過(guò)基于檢測(cè)信號(hào)確定參考值并從每個(gè)檢測(cè)信號(hào)中減去確定的參考值，來(lái)校正從檢測(cè)電極輸出的檢測(cè)信號(hào)；以及檢測(cè)部，基于從信號(hào)校正部提供的校正后的檢測(cè)信號(hào)來(lái)檢測(cè)外部接近物體。如本文所使用的，術(shù)語(yǔ)“電子單元”指的是理想地檢測(cè)外部接近物體的觸摸或接近的任何裝置。該電子單元包括諸如(但不限于)電視裝置、數(shù)碼照相機(jī)、計(jì)算機(jī)(包括臺(tái)式個(gè)人計(jì)算機(jī)和筆記本式個(gè)人計(jì)算機(jī))、便攜式終端裝置(包括移動(dòng)電話)以及攝像機(jī)。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸檢測(cè)電路包括信號(hào)校正部，通過(guò)基于檢測(cè)信號(hào)確定參考值并從每個(gè)檢測(cè)信號(hào)中減去所確定的參考值，來(lái)校正檢測(cè)信號(hào)，檢測(cè)信號(hào)從檢測(cè)電極中輸出，檢測(cè)電極并排布置，并與并排布置且在一方向上延伸的驅(qū)動(dòng)電極相交叉而延伸、使靜電電容形成在每個(gè)驅(qū)動(dòng)電極和檢測(cè)電極的交叉點(diǎn)上，并且每個(gè)檢測(cè)電極響應(yīng)于每個(gè)驅(qū)動(dòng)電極的驅(qū)動(dòng)而輸出檢測(cè)信號(hào)；以及檢測(cè)部，基于從信號(hào)校正部提供的校正后的檢測(cè)信號(hào)來(lái)檢測(cè)外部接近物體。在根據(jù)實(shí)施方式的觸摸檢測(cè)裝置、帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置、電子單元以及觸摸檢測(cè)電路中，對(duì)應(yīng)于外部接近物體的接近或觸摸的檢測(cè)信號(hào)被提供給信號(hào)校正部。每個(gè)檢測(cè)信號(hào)均包括振幅隨著外部接近物體的接近或觸摸而變大的觸摸成分。該檢測(cè)信號(hào)除了觸摸成分以外還包括噪聲成分。信號(hào)校正部基于檢測(cè)信號(hào)而確定幾乎不包含觸摸成分的參考值，并從每個(gè)檢測(cè)信號(hào)中減去該參考值，從而提取觸摸成分。有利地，針對(duì)每個(gè)檢測(cè)電極，信號(hào)校正部計(jì)算包含在檢測(cè)信號(hào)(從相應(yīng)的檢測(cè)電極輸出)中的觸摸成分和噪聲成分之和的絕對(duì)值的時(shí)均值(time-average)、從獲得的多個(gè)時(shí)均值中選擇最小時(shí)均值，并使用產(chǎn)生所選擇的最小時(shí)均值的檢測(cè)信號(hào)的時(shí)均值作為參考值?？蛇x地，針對(duì)每個(gè)檢測(cè)電極，信號(hào)校正部計(jì)算從相應(yīng)的檢測(cè)電極輸出的檢測(cè)信號(hào)中的變化成分的時(shí)均值、從獲得的多個(gè)時(shí)均值中選擇最小時(shí)均值，并使用產(chǎn)生所選擇的最小時(shí)均值的檢測(cè)信號(hào)的時(shí)均值作為參考值。有利地，針對(duì)每個(gè)檢測(cè)電極，信號(hào)校正部確定包含在從相應(yīng)檢測(cè)電極輸出的檢測(cè)信號(hào)中的觸摸成分和噪聲成分之和的絕對(duì)值的最小值，從獲得的多個(gè)最小值中選擇最小的最小值。并使用產(chǎn)生所選擇的最小的最小值的檢測(cè)信號(hào)作為參考值?？蛇x地，針對(duì)每個(gè)檢測(cè)電極，信號(hào)校正部確定從相應(yīng)的檢測(cè)電極輸出的檢測(cè)信號(hào)中的變化成分的絕對(duì)值的最小值，從獲得的多個(gè)最小值中選擇最小的最小值，并使用產(chǎn)生所選擇的最小的最小值的檢測(cè)信號(hào)作為參考值。有利地，信號(hào)校正部從每個(gè)當(dāng)前檢測(cè)信號(hào)中減去當(dāng)前參考值。當(dāng)前參考值根據(jù)當(dāng)前檢測(cè)幀而確定，當(dāng)前檢測(cè)信號(hào)是在當(dāng)前檢測(cè)幀中從各個(gè)檢測(cè)電極中獲得的。有利地，信號(hào)校正部暫時(shí)保存從各個(gè)檢測(cè)電極獲得的當(dāng)前檢測(cè)信號(hào)。有利地，信號(hào)校正部從當(dāng)前檢測(cè)信號(hào)的每一個(gè)中減去前一參考值，前一參考值根據(jù)前一檢測(cè)幀而確定，并且所述當(dāng)前檢測(cè)信號(hào)是在當(dāng)前檢測(cè)幀中從各個(gè)檢測(cè)電極獲得的。根據(jù)實(shí)施方式的觸摸檢測(cè)裝置、帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置、電子單元以及觸摸檢測(cè)電路，基于檢測(cè)信號(hào)來(lái)確定參考值，并從每個(gè)檢測(cè)信號(hào)中減去該參考值。從而能夠通過(guò)簡(jiǎn)單的構(gòu)造來(lái)減少外部噪聲成分。應(yīng)當(dāng)理解的是，上文的一般描述和下文的詳細(xì)描述均為示例性的，并且它們旨在提供如權(quán)利要求所述的技術(shù)的進(jìn)一步解釋。


包含附圖以提供本公開的進(jìn)一步理解，并且附圖結(jié)合在說(shuō)明書中以組成說(shuō)明書的一部分。這些附圖示出了實(shí)施方式并與說(shuō)明書一起用來(lái)解釋該技術(shù)的原理。圖1是用于描述在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置中的觸摸檢測(cè)方式的基本原理的說(shuō)明圖，并示出了諸如手指的外部接近物體不處于觸摸狀態(tài)也不處于接近狀態(tài)的情況。圖2是用于描述根據(jù)實(shí)施方式的帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置中的觸摸檢測(cè)方式的基本原理的說(shuō)明圖，并示出了諸如手指的外部接近物體處于觸摸狀態(tài)或接近狀態(tài)的情況。圖3是用于描述根據(jù)實(shí)施方式的帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置中的觸摸檢測(cè)方式的基本原理的說(shuō)明圖，并示出了驅(qū)動(dòng)信號(hào)的波形的實(shí)例和觸摸檢測(cè)信號(hào)的波形的實(shí)例。圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置的構(gòu)造例的框圖。圖5是示出了圖4中所示的觸摸檢測(cè)功能顯示單元的示意性截面構(gòu)造的截面圖。圖6是示出了圖4中所示的觸摸檢測(cè)功能顯示單元的像素陣列的電路圖。圖7是示出了圖4中所示的觸摸檢測(cè)功能顯示單元的驅(qū)動(dòng)電極和觸摸檢測(cè)電極的構(gòu)造例的透視圖。圖8是示出了圖4中所示的觸摸檢測(cè)電路的構(gòu)造例的電路圖。圖9是示出了圖4中所示的帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置的操作的實(shí)例的時(shí)序波形圖。圖10是示出了圖4中所示的觸摸檢測(cè)電路的操作的實(shí)例的流程圖。圖IlA和圖IlB分別示意性地示出了圖4中所示的觸摸檢測(cè)功能顯示單元的參考觸摸檢測(cè)電極的操作的實(shí)例。圖12是示出了根據(jù)第一實(shí)施方式的第一修改例的觸摸檢測(cè)電路的構(gòu)造例的電路圖。圖13是示出了根據(jù)第一實(shí)施方式的第二修改例的觸摸檢測(cè)電路的構(gòu)造例的電路圖。圖14是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的觸摸檢測(cè)電路的構(gòu)造例的電路圖。圖15是示出了圖14中所示的觸摸檢測(cè)電路的操作的實(shí)例的流程圖。圖16是示出了應(yīng)用根據(jù)任一實(shí)施方式和修改例的帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置的第一應(yīng)用例的外部構(gòu)造的透視圖。圖17A和圖17B分別是示出了第二應(yīng)用例的外部構(gòu)造的透視圖。圖18是示出了第三應(yīng)用例的外部構(gòu)造的透視圖。圖19是示出了第四應(yīng)用例的外部構(gòu)造的透視圖。圖20A是開啟狀態(tài)的正視圖，圖20B是開啟狀態(tài)的側(cè)視圖，圖20C是閉合狀態(tài)的正視圖，圖20D是左視圖，圖20E是右視圖，圖20F是俯視圖，圖20G是仰視圖，它們均示出了第五應(yīng)用例的外部構(gòu)造。圖21是示出了根據(jù)各實(shí)施方式和修改例的修改的觸摸檢測(cè)功能顯示單元的示意性截面構(gòu)造的截面圖。
具體實(shí)施方式
在下文中，將參考附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的一些實(shí)施方式。將以下面的順序給出描述。1.靜電電容型觸摸檢測(cè)的基本原理2.第一實(shí)施方式3.第二實(shí)施方式4.應(yīng)用例[1.靜電電容型觸摸檢測(cè)的基本原理]首先，將參考圖1至圖3來(lái)描述根據(jù)實(shí)施方式的帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置中的觸摸檢測(cè)的基本原理。該觸摸檢測(cè)方式以靜電電容型觸摸傳感器來(lái)體現(xiàn)。例如，如圖I(A) 所示，一對(duì)電極(驅(qū)動(dòng)電極El和觸摸檢測(cè)電極似)被用于構(gòu)成電容器元件Cl，這對(duì)電極彼此相對(duì)而設(shè)置并在其間插入有介電質(zhì)D。該構(gòu)造可以表示為圖I(B)中所示的等效電路。電容器元件Cl由驅(qū)動(dòng)電極El、檢測(cè)電極E2和介電質(zhì)D構(gòu)成。電容器元件Cl具有連接至AC 信號(hào)源(驅(qū)動(dòng)信號(hào)源)的第一端S以及通過(guò)電阻器R接地并連接至電壓檢測(cè)器(觸摸檢測(cè)電路)DET的第二端P。當(dāng)具有預(yù)定頻率(例如大約幾kHz至十幾kHz)的AC矩形波Sg (圖 3(B))從AC信號(hào)源S被施加至驅(qū)動(dòng)電極El (電容器元件Cl的第一端)時(shí)，圖3(A)中所示的輸出波形(觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet)在檢測(cè)電極E2(電容器元件Cl的第二端P)中出現(xiàn)。該 AC矩形波Sg等效于驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vcom，這在下文中將描述。
如圖1所示，在外部接近物體(諸如示例性實(shí)施方式中的手指，雖然也可以使用諸如筆的部件)不處于觸摸或接近狀態(tài)的情況中，對(duì)應(yīng)于電容器元件Cl的電容值的電流IO 隨著在電容器元件Cl上所進(jìn)行的充電/放電而流動(dòng)。此時(shí)，電容器元件Cl中的第二端P 的電位波形例如為圖3(A)中的波形VO所示的那樣，該波形由電壓檢測(cè)器DET檢測(cè)。另一方面，如圖2所示，在手指處于觸摸狀態(tài)或處于接近狀態(tài)的情況中，由手指形成的電容器元件C2被串聯(lián)添加至電容器元件Cl。在這種狀態(tài)下，當(dāng)在電容器元件Cl和C2 上進(jìn)行充電/放電時(shí)，電流Il和12分別流動(dòng)。此時(shí)，電容器元件Cl中的第二端P的電位波形例如為如圖3(A)中的波形Vl所示出的那樣，該波形由電壓檢測(cè)器DET檢測(cè)。本文中， 第二端P上的電位為分壓電位，其由分別流過(guò)電容器元件Cl和C2的電流Il和12的值來(lái)確定。因此，波形Vl的值小于從非觸摸狀態(tài)或非接近狀態(tài)所獲得的波形VO的值。電壓檢測(cè)器DET將檢測(cè)到的電壓與預(yù)定的閥值電壓Vth進(jìn)行比較。當(dāng)檢測(cè)到的電壓大于等于閥值電壓Vth時(shí)，電壓檢測(cè)器DET確定手指處于非觸摸狀態(tài)或處于非接近狀態(tài)，反之，當(dāng)檢測(cè)到的電壓小于閥值電壓Vth時(shí)，電壓檢測(cè)器DET就確定手指處于觸摸狀態(tài)或處于接近狀態(tài)，從而能夠進(jìn)行觸摸檢測(cè)。[2.第一實(shí)施方式][構(gòu)造例][整體構(gòu)造]圖4示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置的構(gòu)造例。應(yīng)當(dāng)注意的是，該實(shí)施方式適用于同時(shí)也體現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸檢測(cè)裝置和觸摸檢測(cè)電路。因此，將結(jié)合該實(shí)施方式共同給出關(guān)于觸摸檢測(cè)裝置和觸摸檢測(cè)電路的描述。根據(jù)該實(shí)施方式的帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置是一種所謂的“內(nèi)嵌式”裝置，其中，液晶顯示元件被用作顯示元件，并且由液晶顯示元件構(gòu)成的液晶顯示單元以及靜電電容型的觸摸檢測(cè)單元形成為一體。帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置1設(shè)置有控制部11、柵驅(qū)動(dòng)器12、源驅(qū)動(dòng)器13、驅(qū)動(dòng)電極驅(qū)動(dòng)器14、帶觸摸檢測(cè)功能的顯示單元(以下簡(jiǎn)稱為“觸摸檢測(cè)功能顯示單元”)10以及觸摸檢測(cè)電路40。控制部11基于從外部提供的圖像信號(hào)Vdisp，而將控制信號(hào)提供給柵驅(qū)動(dòng)器12、 源驅(qū)動(dòng)器13、驅(qū)動(dòng)電極驅(qū)動(dòng)器14和觸摸檢測(cè)電路40的每一個(gè)，并控制柵驅(qū)動(dòng)器12、源驅(qū)動(dòng)器13、驅(qū)動(dòng)電極驅(qū)動(dòng)器14和觸摸檢測(cè)電路40，使得它們以彼此相同步的方式來(lái)操作。柵驅(qū)動(dòng)器12基于從控制部11提供的控制信號(hào)而用于順次地選擇受到顯示驅(qū)動(dòng) (由觸摸檢測(cè)功能顯示單元10執(zhí)行)的顯示水平線(一條顯示水平線)。如下文將更詳細(xì)描述的，柵驅(qū)動(dòng)器12通過(guò)掃描信號(hào)線GCL將掃描信號(hào)Vscan施加至像素Pix中的TFT (薄膜晶體管)元件Tr的柵極。由此，柵驅(qū)動(dòng)器12順次地選擇像素Pix (以矩陣形成在觸摸檢測(cè)功能顯示單元10的液晶顯示單元20中)中的一行(即，一條顯示水平線)作為受到顯示驅(qū)動(dòng)的像素Pix行。源驅(qū)動(dòng)器13基于從控制部11提供的控制信號(hào)而將像素信號(hào)Vpix提供給觸摸檢測(cè)功能顯示單元10中的每個(gè)下述的像素Pix。如下文要更詳細(xì)描述的，源驅(qū)動(dòng)器13通過(guò)像素信號(hào)線SGL而將像素信號(hào)Vpix提供給構(gòu)成一條顯示水平線(由柵驅(qū)動(dòng)器12順次地選擇)的每個(gè)像素Pix。被提供有像素信號(hào)Vpix的這些像素Pix根據(jù)所提供的像素信號(hào)Vpix而執(zhí)行一條顯示水平線的顯示。驅(qū)動(dòng)電極驅(qū)動(dòng)器14基于從控制部11提供的控制信號(hào)而將驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vcom提供給觸摸檢測(cè)功能顯示單元10中的下述的驅(qū)動(dòng)電極C0ML。在觸摸檢測(cè)功能顯示單元10進(jìn)行顯示的過(guò)程中(即，顯示時(shí)期)，驅(qū)動(dòng)電極驅(qū)動(dòng)器14將用作驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vcom的顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)施加至觸摸檢測(cè)功能顯示單元10中的所有驅(qū)動(dòng)電極C0ML。另一方面，在進(jìn)行觸摸檢測(cè)的過(guò)程中(即，觸摸檢測(cè)時(shí)期)，驅(qū)動(dòng)電極驅(qū)動(dòng)器14順次地將用作驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vcom的脈沖調(diào)制觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)施加至觸摸檢測(cè)功能顯示單元10中的驅(qū)動(dòng)電極C0ML，從而順次地選擇受到觸摸檢測(cè)(由觸摸檢測(cè)單元30執(zhí)行)的檢測(cè)水平線(一條檢測(cè)水平線)。然后，觸摸檢測(cè)單元30針對(duì)每一檢測(cè)水平線而輸出來(lái)自下述多個(gè)觸摸檢測(cè)電極TDL的觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet，并將這些觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet提供給觸摸檢測(cè)電路40。在根據(jù)該實(shí)施方式的顯示時(shí)期中，驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vcom(顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào))為零伏電壓的直流信號(hào)，而相互相鄰的像素Pix中的像素信號(hào)Vpix的極性彼此相反。換而言之，在該實(shí)施方式中，液晶顯示單元20基于所謂的點(diǎn)反轉(zhuǎn) (dot-inversion)的驅(qū)動(dòng)方式而驅(qū)動(dòng)。觸摸檢測(cè)功能顯示單元10是包括觸摸檢測(cè)功能的顯示單元。觸摸檢測(cè)功能顯示單元10設(shè)置有液晶顯示單元20和觸摸檢測(cè)單元30。如以下將描述的，液晶顯示單元20根據(jù)由柵驅(qū)動(dòng)器12所提供的柵信號(hào)而在一時(shí)刻順次地掃描一條顯示水平線，以進(jìn)行顯示。觸摸檢測(cè)單元30基于上述的靜電電容型觸摸檢測(cè)的基本原理而操作，并輸出觸摸檢測(cè)信號(hào) Vdet。觸摸檢測(cè)單元30根據(jù)驅(qū)動(dòng)電極驅(qū)動(dòng)器14而在一時(shí)刻順次地掃描一條檢測(cè)水平線以進(jìn)行觸摸檢測(cè)。 觸摸檢測(cè)電路40基于由控制部11提供的控制信號(hào)和由觸摸檢測(cè)功能顯示單元10 的觸摸檢測(cè)單元30提供的觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet，來(lái)檢測(cè)相對(duì)于觸摸檢測(cè)單元30的觸摸或接近的存在性。當(dāng)存在觸摸或接近時(shí)，觸摸檢測(cè)電路40在觸摸檢測(cè)區(qū)域獲取檢測(cè)到的觸摸或檢測(cè)到的接近的坐標(biāo)。[觸摸檢測(cè)功能顯示單元10]現(xiàn)在將更詳細(xì)地描述觸摸檢測(cè)功能單元10的構(gòu)造例。圖5示出了觸摸檢測(cè)功能單元10的示意性截面構(gòu)造的實(shí)例。觸摸檢測(cè)功能單元 10包括像素基板2、與像素基板2相對(duì)而設(shè)置的對(duì)向基板3、以及插入在像素基板2和對(duì)向基板3之間的液晶層6。像素基板2包括用作電路基板的TFT基板21以及以矩陣設(shè)置在TFT基板21上的多個(gè)像素電極22。TFT基板21形成有用于各個(gè)像素的TFT、諸如用于將圖像信號(hào)Vpix提供給各像素電極22的像素信號(hào)線SGL和用于驅(qū)動(dòng)各TFT的掃描信號(hào)線GCL的配線，這些在圖 5中均未被示出。對(duì)向基板3包括玻璃基板31、形成在玻璃基板31的第一表面上的濾色片32以及形成在濾色片32上的多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極C0ML。濾色片32例如具有一種構(gòu)造，其中，紅色(R)、 綠色(G)、藍(lán)色(B)三色的濾色片層周期性地排列。本文中，R、G、B三色組被分配給每個(gè)顯示像素，但顏色的數(shù)量和顏色的類型不限于此。驅(qū)動(dòng)電極COML用作液晶顯示單元20的共同驅(qū)動(dòng)電極，并且還用作觸摸檢測(cè)單元30的驅(qū)動(dòng)電極。驅(qū)動(dòng)電極COML通過(guò)未示出的接觸導(dǎo)電柱7而接合至TFT基板21。具有AC矩形波的驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vcom從TFT基板21經(jīng)由接觸導(dǎo)電柱7而施加至驅(qū)動(dòng)電極C0ML。如圖5所示，每個(gè)驅(qū)動(dòng)電極COML被設(shè)置為對(duì)應(yīng)于兩個(gè)像素電極22，但這不限于此。在一實(shí)施方式中，驅(qū)動(dòng)電極COML可以被布置為對(duì)應(yīng)于一個(gè)像素電極22，也可以被布置為對(duì)應(yīng)于三個(gè)以上的像素電極22。玻璃基板31的第二表面形成有用作觸摸檢測(cè)單元30的檢測(cè)電極的觸摸檢測(cè)電極TDL，在觸摸檢測(cè)電極TDL上設(shè)置有偏光板35。液晶層6響應(yīng)于電場(chǎng)的狀態(tài)來(lái)調(diào)制從中通過(guò)的光，并且其由諸如TN(扭曲向列) 模式、VA(垂直配向)模式和ECB(電控雙折射)模式的各種模式的任一種的液晶構(gòu)成。配向膜分別設(shè)置在液晶層6和像素基板2之間以及液晶層6與對(duì)向基板3之間， 光入射側(cè)偏光板被設(shè)置在像素基板2的下方，在附圖中省略了該圖示。圖6示出了液晶顯示單元20中的像素構(gòu)造的實(shí)例。液晶顯示單元20包括以矩陣布置的多個(gè)像素Pix。像素Pix包括TFT元件Tr和液晶元件LC。TFT元件Tr由薄膜晶體管構(gòu)成，并且在該實(shí)施方式中由η溝道金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)的TFT構(gòu)成，但其不限于此。TFT元件Tr具有連接至像素信號(hào)線SGL的源極、連接至掃描信號(hào)線GCL的柵極以及連接至液晶元件LC的第一端的漏極。液晶元件LC具有連接至TFT元件Tr的漏極的第一端以及連接至驅(qū)動(dòng)電極COML的第二端。像素Pix經(jīng)由掃描信號(hào)線GCL而與屬于液晶顯示單元20中的同一行的其他像素 Pix相互連接。掃描信號(hào)線GCL連接至柵驅(qū)動(dòng)器12，并通過(guò)柵驅(qū)動(dòng)器12而被提供有掃描信號(hào)Vscan。像素Pix經(jīng)由像素信號(hào)線SGL而與屬于液晶顯示單元20中的同一列的其他像素 Pix相互連接。像素信號(hào)線SGL連接至源驅(qū)動(dòng)器13，并通過(guò)源驅(qū)動(dòng)器13而被提供有像素信號(hào) Vpix0像素Pix還經(jīng)由驅(qū)動(dòng)電極COML而與屬于液晶顯示單元20中的同一行的其他像素 Pix相互連接。驅(qū)動(dòng)電極COML連接至驅(qū)動(dòng)電極驅(qū)動(dòng)器14，并通過(guò)驅(qū)動(dòng)電極驅(qū)動(dòng)器14而被提供有驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vcom。換而言之，在該實(shí)施方式中，屬于同一行的多個(gè)像素Pix共用一個(gè)驅(qū)動(dòng)電極C0ML。在可選實(shí)施方式中，屬于多行(圖2中的兩行，但不限于此)的多個(gè)像素Pix 也可以共用一個(gè)驅(qū)動(dòng)電極C0ML。通過(guò)這一構(gòu)造，在液晶顯示單元20中，柵驅(qū)動(dòng)器12驅(qū)動(dòng)掃描信號(hào)線GCL使得以時(shí)分方式來(lái)執(zhí)行掃描信號(hào)線GCL的線序列掃描，從而能夠順次地選擇一條顯示水平線，源驅(qū)動(dòng)器13將像素信號(hào)Vpix提供給屬于同一顯示水平線的像素Pix，從而能夠一次執(zhí)行一條顯示水平線的顯示。在進(jìn)行該顯示操作時(shí)，驅(qū)動(dòng)電極驅(qū)動(dòng)器14將常用電壓(在該實(shí)施方式中為零伏)施加至所有的驅(qū)動(dòng)電極C0ML。圖7是示出了觸摸檢測(cè)單元30的構(gòu)造實(shí)例的透視圖。觸摸檢測(cè)單元30由驅(qū)動(dòng)電極COML和觸摸檢測(cè)電極TDL構(gòu)成，這二者均設(shè)置在對(duì)向基板3中。驅(qū)動(dòng)電極COML構(gòu)成了例如在圖中的水平方向上延伸的多個(gè)條狀電極圖案。在觸摸檢測(cè)時(shí)期，各電極圖案通過(guò)驅(qū)動(dòng)電極驅(qū)動(dòng)器14而被順次地提供有驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vcom，并如下文將詳細(xì)描述的，其通過(guò)線序列掃描而以時(shí)分方式來(lái)驅(qū)動(dòng)。觸摸檢測(cè)電極TDL構(gòu)成了在垂直于驅(qū)動(dòng)電極COML的延伸方向的方向上延伸的k( “k”為自然數(shù))個(gè)條狀電極圖案。觸摸檢測(cè)電極TDL的每個(gè)電極圖案均連接至觸摸檢測(cè)電路40的輸入端。驅(qū)動(dòng)電極COML和觸摸檢測(cè)電極TDL彼此交叉的電極圖案在驅(qū)動(dòng)電極COML和觸摸檢測(cè)電極TDL彼此交叉的位置處形成靜電電容。通過(guò)這一構(gòu)造，在觸摸檢測(cè)時(shí)期中，驅(qū)動(dòng)電極驅(qū)動(dòng)器14驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電極COML使得以時(shí)分的方式來(lái)執(zhí)行驅(qū)動(dòng)電極COML的線序列掃描(逐行掃描)，從而能夠順次地選擇一條檢測(cè)水平線，并從觸摸檢測(cè)電極TDL輸出觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet，由此能夠在觸摸檢測(cè)單元30 中執(zhí)行一條檢測(cè)水平線的觸摸檢測(cè)。換而言之，在上述參考圖1至圖3所描述的基本原理中，驅(qū)動(dòng)電極COML對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)電極El，而觸摸檢測(cè)電極TDL對(duì)應(yīng)于觸摸檢測(cè)電極E2，并且觸摸檢測(cè)單元30根據(jù)基本原理來(lái)檢測(cè)觸摸或接近。因此，當(dāng)無(wú)觸摸或接近時(shí)，觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet的電壓較高，而當(dāng)存在觸摸或接近時(shí)其電壓較低。如圖7所示，彼此交叉的電極圖案以矩陣的形式構(gòu)成了靜電電容型觸摸傳感器。因此，遍及觸摸檢測(cè)單元30的整個(gè)觸摸檢測(cè)平面的掃描能夠檢測(cè)到發(fā)生外部接近物體的觸摸或接近的位置。[觸摸檢測(cè)電路40]現(xiàn)在將詳細(xì)地描述觸摸檢測(cè)電路40的構(gòu)造實(shí)例。圖8示出了觸摸檢測(cè)電路40的電路構(gòu)造的實(shí)例。觸摸檢測(cè)電路40被設(shè)置有 LPF (低通濾波器)部41、ADC (模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器)部42、數(shù)字LPF部43、平均值計(jì)算部44、 最大值選擇電路45、存儲(chǔ)器46、減算部47、二值化電路(binarizing circuit)48以及坐標(biāo)提取電路49。LPF部41可用作低通模擬濾波器，其從由k個(gè)觸摸檢測(cè)電極TDL所提供的每個(gè)觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet中去除高頻成分，并輸出經(jīng)過(guò)高頻成分去除的觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet。在一個(gè)實(shí)施方式中，LPF部41可以具有放大輸入至其中的信號(hào)的功能。此外，用于施加DC電位 (例如，零伏特)的電阻器Rl至均連接或插入在輸入端子和地之間。在一個(gè)實(shí)施方式中，可以設(shè)置開關(guān)來(lái)代替電阻器Rl至，并且可以在施加DC電位(例如，零伏特)的預(yù)定時(shí)間內(nèi)接通開關(guān)。ADC部42是將由LPF部41提供的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的電路。數(shù)字LPF部43利用分別從ADC部42所提供的數(shù)字信號(hào)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行低通濾波器的計(jì)算，并輸出由此獲得的結(jié)果作為觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT。平均值計(jì)算部44為一運(yùn)算電路，其在遍布整個(gè)觸摸檢測(cè)平面進(jìn)行觸摸檢測(cè)的掃描的時(shí)期中(即，一個(gè)檢測(cè)幀時(shí)期TF)計(jì)算從數(shù)字LPF部43提供的每個(gè)觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT 的平均值，并輸出由此獲得的平均值作為平均數(shù)據(jù)DAVG。最大值選擇電路45是針對(duì)每一檢測(cè)幀選擇分別從平均值計(jì)算部44提供的平均數(shù)據(jù)DAVG中的一個(gè)最大值的運(yùn)算電路，并輸出所選擇的最大平均數(shù)據(jù)DAVG作為參考數(shù)據(jù)DR。存儲(chǔ)器46在其中保存并累積一檢測(cè)幀的分別由數(shù)字LPF部43所提供的觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT。減算部47是從由存儲(chǔ)器46提供的每個(gè)觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT中減去由最大值選擇電路45所提供的參考數(shù)據(jù)DR的運(yùn)算電路。二值化電路48是將由減算部47所提供的每個(gè)數(shù)據(jù)與預(yù)定閥值進(jìn)行比較以執(zhí)行二值化的運(yùn)算電路。坐標(biāo)提取電路49基于由二值化電路48 所提供的數(shù)據(jù)來(lái)提取在觸摸檢測(cè)單元30的觸摸檢測(cè)平面中進(jìn)行或者發(fā)生觸摸或接近的坐標(biāo)。在該實(shí)施方式中，LPF部41、ADC部42、數(shù)字LPF部43、平均值計(jì)算部44和減算部 47均進(jìn)行多個(gè)觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet的并行處理，但這并不限于此。在可選實(shí)施方式中，例如， 這些部件中的一部分或所有部件均可以執(zhí)行信號(hào)(諸如時(shí)分多路觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet)的串行處理。通過(guò)前述的構(gòu)造，在觸摸檢測(cè)電路40中，當(dāng)將包含觸摸成分和外部噪聲成分的觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet提供給觸摸檢測(cè)電路40時(shí)，平均值計(jì)算部44和最大值選擇部45提取外部噪聲成分(參考數(shù)據(jù)DR)，并且減算部47從觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT中減去所提取的外部噪聲成分，從而獲得觸摸成分。這在下文將更詳細(xì)地描述。在一個(gè)實(shí)施方式中，觸摸檢測(cè)電極TDL為“檢測(cè)電極”的具體實(shí)例。觸摸檢測(cè)信號(hào) Vdet為“檢測(cè)信號(hào)”的具體實(shí)例。參考數(shù)據(jù)DR為“參考值”的具體實(shí)例。LPF部41、ADC部 42、數(shù)字LPF部43、平均值計(jì)算部44、最大值選擇電路45、存儲(chǔ)器46和減算部47為“信號(hào)校正部”的具體實(shí)例。二值化電路48和坐標(biāo)提取電路49為“檢測(cè)部”的具體實(shí)例。[操作和功能]現(xiàn)在將描述帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置1的操作和功能。[整體操作概述]控制部11基于從外部提供的圖像信號(hào)Vdisp將控制信號(hào)提供給柵驅(qū)動(dòng)器12、源驅(qū)動(dòng)器13、驅(qū)動(dòng)電極驅(qū)動(dòng)器14和觸摸檢測(cè)電路40的每一個(gè)，并控制柵驅(qū)動(dòng)器12、源驅(qū)動(dòng)器 13、驅(qū)動(dòng)電極驅(qū)動(dòng)器14和觸摸檢測(cè)電路40，使得它們以相互同步的方式進(jìn)行操作。柵驅(qū)動(dòng)器12基于從控制部11提供的控制信號(hào)而將掃描信號(hào)Vscan提供給液晶顯示單元20以順次地選擇受到顯示驅(qū)動(dòng)的一條顯示水平線。源驅(qū)動(dòng)器13基于從控制部11提供的控制信號(hào)而將像素信號(hào)Vpix提供給構(gòu)成柵驅(qū)動(dòng)器12所選擇的一條顯示水平線的每個(gè)像素Pix。驅(qū)動(dòng)電極驅(qū)動(dòng)器14在顯示時(shí)期基于從控制部11提供的控制信號(hào)而將用作驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vcom的顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)(例如，零伏特的DC信號(hào))施加至所有的驅(qū)動(dòng)電極C0ML，相反，驅(qū)動(dòng)電極驅(qū)動(dòng)器14在觸摸檢測(cè)時(shí)期順次地將用作驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vcom的脈沖調(diào)制觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)施加至驅(qū)動(dòng)電極C0ML，以順次地選擇一條檢測(cè)水平線。觸摸檢測(cè)功能顯示單元10在顯示時(shí)期基于從柵驅(qū)動(dòng)器12、源驅(qū)動(dòng)器13和驅(qū)動(dòng)電極驅(qū)動(dòng)器14所提供的信號(hào)進(jìn)行顯示，并且在觸摸檢測(cè)時(shí)期， 基于從驅(qū)動(dòng)電極驅(qū)動(dòng)器14提供的信號(hào)來(lái)執(zhí)行觸摸檢測(cè)操作，并從觸摸檢測(cè)電極TDL輸出觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet。在觸摸檢測(cè)電路40中，LPF部41在從觸摸檢測(cè)功能顯示單元10提供的觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet上執(zhí)行高頻成分去除，并輸出經(jīng)過(guò)高頻成分去除的觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet。ADC部42 將由LPF部41提供的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。數(shù)字LPF部43利用從ADC部42提供的數(shù)字信號(hào)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行低通濾波器的計(jì)算，并輸出由此獲得的結(jié)果作為觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT。平均值計(jì)算部44計(jì)算在檢測(cè)幀時(shí)期中由數(shù)字LPF部43提供的各觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù) DT的平均值。最大值選擇電路45針對(duì)每一檢測(cè)幀選擇分別由平均值計(jì)算部44提供的數(shù)據(jù)的最大值，并輸出所選擇的最大平均數(shù)據(jù)DAVG作為參考數(shù)據(jù)DR。存儲(chǔ)器46在其中存儲(chǔ)由數(shù)字LPF部43提供的一檢測(cè)幀的觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT。減算部47從由存儲(chǔ)器46提供的每個(gè)觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT中減去參考數(shù)據(jù)DR。二值化電路48將由減算部47提供的每個(gè)數(shù)據(jù)與預(yù)定的閥值進(jìn)行比較以執(zhí)行二值化。坐標(biāo)提取電路49基于從二值化電路48提供的數(shù)據(jù)來(lái)提取進(jìn)行或發(fā)生觸摸或接近的坐標(biāo)。[觸摸檢測(cè)功能顯示單元10的詳細(xì)操作的實(shí)例]圖9示出了帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置1的詳細(xì)操作的實(shí)例。在圖9中，(A)示出了掃描信號(hào)Vscan的波形，⑶示出了驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vcom的波形，(C)示出了像素信號(hào)Vpix 的波形，以及(D)示出了觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet的波形。因此，圖9的(A)中所示的掃描信號(hào) Vscan是分別屬于彼此相鄰的第(n-1)行、第η行和第(η+1)行掃描信號(hào)線GCL的掃描信號(hào)。相似地，圖9的(B)中所示的驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vcom是分別屬于彼此相鄰的第(m-1)行、第m 行和第(m+1)行共同電極COML的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置1針對(duì)每個(gè)顯示水平時(shí)期(IH)時(shí)分地執(zhí)行觸摸檢測(cè)操作(觸摸檢測(cè)時(shí)期A)和顯示操作(顯示時(shí)期B)。在觸摸檢測(cè)操作中，帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置1針對(duì)每個(gè)顯示水平時(shí)期(IH)而選擇不同的驅(qū)動(dòng)電極COML并對(duì)其施加驅(qū)動(dòng)信號(hào) Vcom,以進(jìn)行觸摸檢測(cè)的掃描。下文將詳細(xì)地給出對(duì)這些操作的描述。首先，柵驅(qū)動(dòng)器12將掃描信號(hào)Vscan施加至第(N_l)行中的掃描信號(hào)線GCL，由此，掃描信號(hào)Vscan (n-1)從低電平變?yōu)楦唠娖?圖9的(A))。這就開始了一個(gè)顯示水平時(shí)期(IH)。然后，在觸摸檢測(cè)時(shí)期A中，驅(qū)動(dòng)電極驅(qū)動(dòng)器14將驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vcom施加至第(m_l) 行中的驅(qū)動(dòng)電極C0ML，由此，驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vcom(m-l)從低電平變?yōu)楦唠娖?圖9的(B))。該驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vcom(m-l)通過(guò)靜電電容而被傳輸至觸摸檢測(cè)電極TDL，從而使得觸摸檢測(cè)信號(hào) Vdet發(fā)生改變(圖9的(D))。然后，當(dāng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vcom(m-1)從低電平變?yōu)楦唠娖綍r(shí)(圖9 的(B))，觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet同樣也發(fā)生變化(圖9的(D))。觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet在觸摸檢測(cè)時(shí)期A中的波形對(duì)應(yīng)于上述觸摸檢測(cè)基本原理中的觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet的波形(圖3的 (A))。換而言之，當(dāng)無(wú)觸摸或接近時(shí)，觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet的電壓較高，而當(dāng)存在觸摸或接近時(shí)其電壓較低。ADC部42在觸摸檢測(cè)時(shí)期A執(zhí)行關(guān)于觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換， 以進(jìn)行觸摸檢測(cè)。從而，在帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置1中執(zhí)行一條檢測(cè)水平線的觸摸檢測(cè)。其次，在顯示時(shí)期B中，源驅(qū)動(dòng)器13將像素信號(hào)Vpix施加至像素信號(hào)線SGL (圖9 的(C))以執(zhí)行一條顯示水平線的顯示。應(yīng)當(dāng)注意的是，如圖9的(D)所示，像素信號(hào)Vpix 的變化可以通過(guò)靜電電容而被傳輸至觸摸檢測(cè)電極TDL，并且反過(guò)來(lái)可以改變觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet。然而，在顯示時(shí)期B中，ADC部42可以調(diào)整為不進(jìn)行模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換，從而抑制像素信號(hào)Vpix的變化對(duì)觸摸檢測(cè)的影響。當(dāng)完成通過(guò)源驅(qū)動(dòng)器13來(lái)提供像素信號(hào)Vpix時(shí)，柵驅(qū)動(dòng)器12隨后將屬于第(n-1)行中的掃描信號(hào)線GCL的掃描信號(hào)Vscan (n-1)變?yōu)榈碗娖?(圖9的(A))。這結(jié)束了一個(gè)顯示水平時(shí)期。接下來(lái)，柵驅(qū)動(dòng)器12將掃描信號(hào)Vscan施加至第η行中的掃描信號(hào)線GCL (不同于上述的掃描信號(hào)線GCL)，掃描信號(hào)Vscan(η)由此從低電平變?yōu)楦唠娖?圖9的(A))。這就開始了下一個(gè)顯示水平時(shí)期(IH)。然后，在觸摸檢測(cè)時(shí)期A中，驅(qū)動(dòng)電極驅(qū)動(dòng)器14將驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vcom施加至第(m)行中的驅(qū)動(dòng)電極COML(不同于前述的驅(qū)動(dòng)電極C0ML)(圖9(B))。由此伴隨產(chǎn)生的觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet的變化通過(guò)ADC部42而進(jìn)行模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換(圖9的(D))。因此，執(zhí)行了一條檢測(cè)水平線的觸摸檢測(cè)。接下來(lái)，在顯示時(shí)期B中，源驅(qū)動(dòng)器13將像素信號(hào)Vpix施加至像素信號(hào)線SGL (圖 9的(C))以進(jìn)行一條顯示水平線的顯示。應(yīng)當(dāng)注意的是，在該實(shí)施方式中，帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置1進(jìn)行點(diǎn)反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。因此，源驅(qū)動(dòng)器13施加的像素信號(hào)Vpix與前一顯示水平時(shí)期所施加的像素信號(hào)相比，極性發(fā)生了反轉(zhuǎn)。該顯示時(shí)期B的完成結(jié)束了當(dāng)前的顯示水平時(shí)期。此后，帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置1重復(fù)上述的操作，從而通過(guò)遍及整個(gè)顯示平面的掃描執(zhí)行了顯示操作，并通過(guò)遍及整個(gè)觸摸檢測(cè)平面的掃描進(jìn)行觸摸檢測(cè)操作。[觸摸檢測(cè)電路40的詳細(xì)操作的實(shí)例]
現(xiàn)在將描述觸摸檢測(cè)電路40的操作。本文中，假設(shè)存在外部噪聲，將基于一實(shí)例來(lái)給出描述，在該實(shí)例中，觸摸檢測(cè)功能顯示單元10從觸摸檢測(cè)電極TDL輸出含有觸摸成分和外部噪聲成分的觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet。在該描述中，外部噪聲成分基本上是恒定的，而與通?？梢钥紤]的觸摸檢測(cè)電極TDL無(wú)關(guān)。圖10是觸摸檢測(cè)電路40的操作的流程圖。當(dāng)在其中輸入均含有觸摸成分和外部噪聲成分的觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet時(shí)，觸摸檢測(cè)電路40將對(duì)應(yīng)于這些觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet的一檢測(cè)幀的觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT累積在存儲(chǔ)器46中，并從觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT提取外部噪聲成分作為參考數(shù)據(jù)DR。然后，觸摸檢測(cè)電路40從累積在存儲(chǔ)器46中的每個(gè)觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT中減去參考數(shù)據(jù)DR以提取觸摸成分，并基于所提取的觸摸成分來(lái)獲得在觸摸檢測(cè)平面上進(jìn)行或者產(chǎn)生觸摸或接近的坐標(biāo)。在下文中，將關(guān)于每個(gè)步驟給出描述。首先，觸摸檢測(cè)電路40根據(jù)一檢測(cè)幀的掃描來(lái)累積觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT，并計(jì)算每個(gè)觸摸檢測(cè)電極TDL的觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT的平均值(步驟Si)。更具體地，LPF部41、ADC部 42和數(shù)字LPF部43基于從觸摸檢測(cè)電極TDL輸入的觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet來(lái)生成觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT。然后，存儲(chǔ)器46在保存并累積一檢測(cè)幀的觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT。同時(shí)，平均值計(jì)算部 44計(jì)算每個(gè)觸摸檢測(cè)電極TDL的在一個(gè)檢測(cè)幀時(shí)期TF中的觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT的平均值，并輸出由此計(jì)算得到的各平均值作為平均數(shù)據(jù)DAVG。屬于其中進(jìn)行觸摸或產(chǎn)生接近的觸摸檢測(cè)電極TDL的觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet包含大量觸摸成分，因此，觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)的平均值(平均數(shù)據(jù)DAVG)變小。另一方面，屬于在其中無(wú)觸摸或無(wú)接近發(fā)生的觸摸檢測(cè)電極TDL的觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet不包含觸摸成分，因此，平均數(shù)據(jù)DAVG的值變大。換而言之，從無(wú)觸摸進(jìn)行或無(wú)接近發(fā)生的觸摸檢測(cè)電極TDL中獲得的平均數(shù)據(jù)DAVG對(duì)應(yīng)于外部噪聲成分。然后，最大值選擇電路45選擇一平均數(shù)據(jù)DAVG作為參考數(shù)據(jù)DR(步驟S》，該平均數(shù)據(jù)具有由平均值計(jì)算部44所獲得的各觸摸檢測(cè)電極TDL的平均數(shù)據(jù)DAVG中的最大值。這等效于從無(wú)觸摸進(jìn)行或無(wú)接近發(fā)生的觸摸檢測(cè)電極TDL中獲得的前述平均數(shù)據(jù)DAVG 的選擇。換而言之，最大值選擇電路45選擇了觸摸成分和噪聲成分之和的量值(或絕對(duì)值)最小的平均數(shù)據(jù)DAVG。也就是，針對(duì)每個(gè)檢測(cè)電極計(jì)算出了觸摸成分和噪聲成分(均包含在從相應(yīng)的檢測(cè)電極輸出的檢測(cè)信號(hào)中)之和的時(shí)均值，并從所獲得的多個(gè)時(shí)均值中選擇最小的時(shí)均值，將產(chǎn)生所選擇的最小時(shí)均值的觸摸檢測(cè)信號(hào)的時(shí)均值用作參考值。因此，參考數(shù)據(jù)DR對(duì)應(yīng)于外部噪聲成分。在下文中，將描述與參考數(shù)據(jù)DR相關(guān)聯(lián)的觸摸檢測(cè)電極TDL(參考觸摸檢測(cè)電極)。圖IlA和圖IlB示意性地示出了參考觸摸檢測(cè)電極的操作的實(shí)例。圖IlA示出了外部接近物體位于觸摸檢測(cè)平面的下側(cè)的實(shí)例。圖IlB示出了外部接近物體位于觸摸檢測(cè)平面的上側(cè)的實(shí)例。例如，當(dāng)外部接近物體位于如圖IlA所示的觸摸檢測(cè)平面的下側(cè)時(shí)，觸摸檢測(cè)電極TDLT (對(duì)應(yīng)于外部接近物體的位置)的觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet包含許多觸摸成分，反之，最上面的觸摸檢測(cè)電極TDLR的觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet包含很少的觸摸成分，外部噪聲成分是占優(yōu)勢(shì)的。換而言之，與觸摸檢測(cè)電極TDLT相關(guān)聯(lián)的觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT變得最小，與觸摸檢測(cè)電極TDLR相關(guān)聯(lián)的觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT變得最大。最大值選擇電路45選擇屬于觸摸檢測(cè)電極TDLR的觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT作為參考數(shù)據(jù)DR。因此，在該實(shí)例中，最上面的觸摸檢測(cè)電極TDLR用作參考觸摸檢測(cè)電極。相似地，如圖IlB所示，在外部接近物體位于觸摸檢測(cè)平面的上側(cè)的實(shí)例中，觸摸檢測(cè)電極TDLT (對(duì)應(yīng)于外部接近物體的位置)的觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet包含許多的觸摸成分， 反之，最下面的觸摸檢測(cè)電極TDLR的觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet包含很少的觸摸成分，外部噪聲成分是占優(yōu)勢(shì)的。換而言之，與觸摸檢測(cè)電極TDLT相關(guān)聯(lián)的觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT變得最小，與觸摸檢測(cè)電極TDLR相關(guān)聯(lián)的觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT變得最大。最大值選擇電路45選擇屬于觸摸檢測(cè)電極TDLR的觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT作為參考數(shù)據(jù)DR。因此，在該實(shí)例中，最下面的觸摸檢測(cè)電極TDLR用作參考觸摸檢測(cè)電極。然后，減算部47從觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT中減去參考數(shù)據(jù)DR(步驟。更具體地，存儲(chǔ)器46順次地輸出所累積的一檢測(cè)幀的觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT，減算部47從每個(gè)輸出的觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT中減去參考數(shù)據(jù)DR。換而言之，對(duì)應(yīng)于外部噪聲成分的參考數(shù)據(jù)DR被從含有觸摸成分和外部噪聲成分的每個(gè)觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT中減去，從而提取觸摸成分。然后，坐標(biāo)提取電路49在觸摸檢測(cè)平面中提取觸摸坐標(biāo)(步驟S4)。更具體地，二值化電路48首先通過(guò)比較從減算部47輸出的各數(shù)據(jù)與閥值來(lái)執(zhí)行二值化。然后，坐標(biāo)提取電路49基于從二值化電路48輸出的數(shù)據(jù)，來(lái)獲得在觸摸檢測(cè)功能顯示單元10的觸摸檢測(cè)平面中的觸摸坐標(biāo)。因此，基于外部噪聲成分減少的數(shù)據(jù)而獲得了進(jìn)行或發(fā)生觸摸或接近的坐標(biāo)。這就結(jié)束了觸摸檢測(cè)電路40中的操作的流程。針對(duì)每個(gè)檢測(cè)幀獨(dú)立地執(zhí)行上述流程。以上帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置1的原型被制造為測(cè)量其信噪比(S/R)。S/R比的測(cè)量是在作為外部接近物體的手指位于與觸摸檢測(cè)區(qū)域中心的部分間隔預(yù)定距離的位置處的狀態(tài)下進(jìn)行的。當(dāng)執(zhí)行從觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT扣除參考數(shù)據(jù)的減算過(guò)程時(shí)，S/R比為1.4， 而當(dāng)沒(méi)有執(zhí)行減算過(guò)程時(shí)，S/R比為1. 1。因此，可以確定減算過(guò)程的執(zhí)行提高了 S/R比。[效果]根據(jù)第一實(shí)施方式，從多個(gè)觸摸檢測(cè)電極的一個(gè)中獲取了參考數(shù)據(jù)。因此，除去了用于檢測(cè)外部噪聲的電極，從而能夠簡(jiǎn)化觸摸檢測(cè)單元30的構(gòu)造。此外，在減去外部噪聲成分時(shí)所期望的是從觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT中簡(jiǎn)單地減去參考數(shù)據(jù)DR。因而能夠使觸摸檢測(cè)電路40的構(gòu)造簡(jiǎn)單。此外，根據(jù)該實(shí)施方式，用于獲取參考數(shù)據(jù)的觸摸檢測(cè)電極是從多個(gè)觸摸檢測(cè)電極中選擇的。因此，能夠精確地降低外部噪聲成分，而與外部接近物體的位置無(wú)關(guān)。此外，根據(jù)該實(shí)施方式，平均值計(jì)算部獲得了各觸摸檢測(cè)電極的觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT 的平均值，并且用于獲得參考數(shù)據(jù)的觸摸檢測(cè)電極是基于獲得的平均值來(lái)選擇的。因此，即使當(dāng)觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT包括偶然或偶發(fā)噪聲時(shí)，該噪聲的影響通過(guò)平均也能保持最小化，從而能夠進(jìn)一步保證選擇用于獲得參考數(shù)據(jù)的觸摸檢測(cè)電極。[第一修改例]在上述實(shí)施方式中，使用最大值選擇電路45，但其不限于此，該最大值選擇電路選擇由平均值計(jì)算部44所提供的數(shù)據(jù)的最大值。作為一個(gè)實(shí)施方式，例如，當(dāng)輸入至觸摸檢測(cè)電路40的多個(gè)觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet具有與以上所述的實(shí)施方式相反的特征時(shí)(即，觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet在無(wú)觸摸或接近時(shí)的電壓較低，在有觸摸或接近時(shí)的電壓較高)，或當(dāng)LPF部41具有使輸入電壓反轉(zhuǎn)的功能時(shí)，使用最小值選擇電路來(lái)代替最大值選擇電路45是優(yōu)選的。圖12示出了觸摸檢測(cè)電路40A的電路構(gòu)造的實(shí)例，該觸摸檢測(cè)電路基于具有反向極性的觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet而執(zhí)行觸摸檢測(cè)。最小值選擇電路45A為針對(duì)每一檢測(cè)幀而選擇由平均值計(jì)算部44所提供的數(shù)據(jù)中的最小的一個(gè)的運(yùn)算電路，并輸出所選擇的最小值數(shù)據(jù)作為參考數(shù)據(jù)DR。該修改例中的參考數(shù)據(jù)DR同樣對(duì)應(yīng)于外部噪聲成分，并且在減算部47 中可以通過(guò)從觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT中減去參考數(shù)據(jù)DR來(lái)提取觸摸成分。[第二修改例]在上述實(shí)施方式中，平均值計(jì)算部44獲取各觸摸檢測(cè)電極TDL的平均數(shù)據(jù)DAVG， 基于所獲得的平均數(shù)據(jù)DAVG，來(lái)選擇獲得參考數(shù)據(jù)DR的觸摸檢測(cè)電極TDL，但其不限于此。 作為可選的實(shí)施方式，如圖13所示，例如，最大值計(jì)算部44B能夠獲取各觸摸檢測(cè)電極TDL 的觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)的最大值(最大值數(shù)據(jù)DMAX)，并基于所獲得的最大值數(shù)據(jù)DMAX，可以選擇用于獲得參考數(shù)據(jù)DR的觸摸檢測(cè)電極TDL。換而言之，最大值計(jì)算部44B針對(duì)各觸摸檢測(cè)電極TDL獲得了檢測(cè)信號(hào)中的觸摸成分和噪聲成分之和的量值(或絕對(duì)值)的最大值，并選擇這些最小值(其中，觸摸成分和噪聲成分之和的量值是最小的)中的一個(gè)。也就是，針對(duì)各檢測(cè)電極來(lái)確定觸摸成分和噪聲成分(均包含在從相應(yīng)檢測(cè)電極輸出的檢測(cè)信號(hào)中) 之和的絕對(duì)值的最小值，并從獲得的多個(gè)最小值中選擇最小的最小值，并使用產(chǎn)生最小的最小值的檢測(cè)信號(hào)作為參考值。該修改例中的最大值計(jì)算部44B和最大值選擇電路45同樣能夠提取外部噪聲成分。如上述第一修改例中那樣，例如，當(dāng)多個(gè)觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet被反轉(zhuǎn)時(shí)，在圖13中的最大值選擇電路45變?yōu)樽钚≈颠x擇電路并且最大值計(jì)算部44B變?yōu)樽钚≈涤?jì)算部是優(yōu)選的。[3.第二實(shí)施方式]現(xiàn)在，將描述根據(jù)第二實(shí)施方式的帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置。根據(jù)第二實(shí)施方式的帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置具有與第一實(shí)施方式中所描述的構(gòu)造相似的構(gòu)造(圖4、 圖8等中所示)，只是觸摸檢測(cè)電路不采用累積一個(gè)檢測(cè)幀的觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT的存儲(chǔ)器。圖14示出了根據(jù)第二實(shí)施方式的觸摸檢測(cè)電路50的電路構(gòu)造的實(shí)例。與根據(jù)第一實(shí)施方式的上述觸摸檢測(cè)電路40(圖8)相比較，根據(jù)該實(shí)施方式的觸摸檢測(cè)電路50具有省略存儲(chǔ)器46的構(gòu)造。在一個(gè)實(shí)施方式中，LPF部41、ADC部42、數(shù)字LPF部43、平均值計(jì)算部44、最大值選擇電路45和減算部47為“信號(hào)校正部”的具體實(shí)例。圖15是觸摸檢測(cè)電路50的操作的流程圖。當(dāng)根據(jù)對(duì)一個(gè)檢測(cè)幀的掃描而輸入包含觸摸成分和外部噪聲成分的觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet時(shí)，觸摸檢測(cè)電路50從對(duì)應(yīng)于觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet的觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT中提取外部噪聲成分來(lái)作為參考數(shù)據(jù)DR。然后，根據(jù)對(duì)下一檢測(cè)幀的掃描，觸摸檢測(cè)電路50從屬于該下一檢測(cè)幀的每個(gè)觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT中減去在前一檢測(cè)幀中提取的參考數(shù)據(jù)DR，從而獲得觸摸成分。然后，觸摸檢測(cè)電路50基于所獲得的觸摸成分而提取在觸摸檢測(cè)平面中進(jìn)行或者發(fā)生觸摸或接近的坐標(biāo)。在下文中，關(guān)于每個(gè)步驟均給出了描述。首先，根據(jù)對(duì)一個(gè)檢測(cè)幀的掃描，觸摸檢測(cè)電路50計(jì)算每個(gè)觸摸檢測(cè)電極TDL的觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT的平均值(步驟Sll)。更具體地，LPF部41、ADC部42和數(shù)字LPF部43 基于從觸摸檢測(cè)電極TDL輸入的觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet而生成觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT。然后，平均值計(jì)算部44計(jì)算在每個(gè)觸摸檢測(cè)電極TDL在一個(gè)檢測(cè)幀時(shí)期TF中的觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT的平均值，并輸出各自由此計(jì)算得到的平均值來(lái)作為平均數(shù)據(jù)DAVG。然后，最大值選擇電路45針對(duì)各觸摸檢測(cè)電極TDL而選擇由平均值計(jì)算部44所獲得的觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT中的平均值的一個(gè)最大值作為參考數(shù)據(jù)DR(步驟SU)。該步驟S12 與上述步驟S2相似。然后，減算部47根據(jù)對(duì)下一檢測(cè)幀的掃描而從每個(gè)觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT中減去在上一檢測(cè)幀中獲得的參考數(shù)據(jù)DR(步驟Si； )。更具體地，減算部47從每個(gè)觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT 中減去參考數(shù)據(jù)DR。本文中，由于在該實(shí)施方式中省略了在上述第一實(shí)施方式中使用的存儲(chǔ)器，所以觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT隨著對(duì)一個(gè)檢測(cè)幀的掃描而被提供給減算部47。另一方面，參考數(shù)據(jù)DR基于屬于上一檢測(cè)幀的觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT而獲得。然后，坐標(biāo)提取電路49提取在觸摸檢測(cè)平面中的觸摸坐標(biāo)(步驟S14)。該步驟 S14與上述步驟S4相似。這結(jié)束了觸摸檢測(cè)電路50中的操作的流程。根據(jù)上述第二實(shí)施方式，去除了用于累積一個(gè)檢測(cè)幀的觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT的存儲(chǔ)器。因此，能夠使觸摸檢測(cè)電路的電路構(gòu)造簡(jiǎn)化，從而縮短了檢測(cè)觸摸或接近所花費(fèi)的時(shí)間。由第二實(shí)施方式實(shí)現(xiàn)的其他效果與根據(jù)第一實(shí)施方式所實(shí)現(xiàn)的效果相同。[第三修改例]作為一個(gè)實(shí)施方式，如在第一實(shí)施方式中那樣，例如，當(dāng)多個(gè)觸摸檢測(cè)信號(hào)Vdet 被反轉(zhuǎn)時(shí)，可以通過(guò)采用最小值選擇電路來(lái)代替最大值選擇電路45以修改上述第二實(shí)施方式的構(gòu)造。[第四修改例]作為一個(gè)實(shí)施方式，如在第一實(shí)施方式中那樣，可以通過(guò)采用最大值計(jì)算部44B 來(lái)代替平均值計(jì)算部44，來(lái)修改上述第二實(shí)施方式的構(gòu)造。該修改例中的最大值計(jì)算部 44B和最大值選擇電路45同樣能夠提取外部噪聲成分。[4.應(yīng)用例]現(xiàn)在將參考圖16至圖20G來(lái)描述根據(jù)實(shí)施方式和修改例的帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置的應(yīng)用例。根據(jù)本實(shí)施方式和修改例的帶觸摸檢測(cè)功能的每個(gè)顯示裝置均適用于任何領(lǐng)域中的任何電子單元。該電子單元包括但不限于諸如電視裝置、數(shù)碼照相機(jī)、計(jì)算機(jī) (包括臺(tái)式個(gè)人計(jì)算機(jī)和筆記本式個(gè)人計(jì)算機(jī))、便攜式終端裝置(包括便攜式電話)、攝像機(jī)或任何其他適用的裝置。換而言之，根據(jù)該實(shí)施方式和修改例的帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置均適用于所有領(lǐng)域的電子單元，該電子單元顯示從外部輸入或內(nèi)部生成的視頻信號(hào)顯示作為圖像或視頻圖像。[第一應(yīng)用例]圖16示出了應(yīng)用根據(jù)上述實(shí)施方式和修改例的任一個(gè)的帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置的電視裝置的外觀。該電視裝置設(shè)置有包括例如前面板511和濾光玻璃512的圖像顯示屏單元510。該圖像顯示屏單元510包括根據(jù)上述實(shí)施方式和修改例的任一個(gè)的帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置。[第二應(yīng)用例]圖17A和圖17B分別示出了應(yīng)用根據(jù)上述實(shí)施方式和修改例的任一個(gè)的帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置的數(shù)碼照相機(jī)的外觀。該數(shù)碼照相機(jī)例如設(shè)置有用作閃光燈的發(fā)光單元521、顯示單元522、菜單開關(guān)部523和快門釋放按鈕524。該顯示屏單元522包括根據(jù)上述實(shí)施方式和修改例的任一個(gè)的帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置。[第三應(yīng)用例]圖18示出了應(yīng)用根據(jù)上述實(shí)施方式和修改例的任一個(gè)的帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置的筆記本式個(gè)人計(jì)算機(jī)的外觀。該筆記本式個(gè)人計(jì)算機(jī)例如設(shè)置有本體531、用于字符等輸入操作的鍵盤532以及用于顯示圖像的顯示單元533。該顯示單元533包括根據(jù)上述實(shí)施方式和修改例的任一個(gè)的帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置。[第四應(yīng)用例]圖19示出了應(yīng)用根據(jù)上述實(shí)施方式和修改例的任一個(gè)的帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置的攝像機(jī)的外觀。該攝像機(jī)例如設(shè)置有本體Ml、設(shè)置在本體541的前面用于獲取物體的圖像的鏡頭M2、拍攝開始/停止開關(guān)M3、以及顯示單元M4。該顯示單元544包括根據(jù)上述實(shí)施方式和修改例的任一個(gè)的帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置。[第五應(yīng)用例]圖20A至圖20G分別示出了應(yīng)用根據(jù)上述實(shí)施方式和修改例的任一個(gè)的帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置的便攜式電話的外觀。該便攜式電話通過(guò)接合部件(或鉸鏈)730而連合上部殼體710和下部殼體720，并例如設(shè)置有顯示器740、子顯示器750、畫面燈760和照相機(jī)770。該顯示器740或子顯示器750包括根據(jù)上述實(shí)施方式和修改例的任一個(gè)的帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置。盡管參考實(shí)施方式、修改例和電子單元的應(yīng)用例描述了本發(fā)明，但本發(fā)明不限于此，而是可以通過(guò)多種方式進(jìn)行修改。例如，在上述實(shí)施方式中，平均值計(jì)算部獲取觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT的平均值(即獲取平均數(shù)據(jù)DAVG)，而最大值選擇電路從這些平均數(shù)據(jù)DAVG中選擇最大值以生成參考數(shù)據(jù) DR，但其不限于此。例如，在可選實(shí)施方式中，平均值計(jì)算部可以只進(jìn)行加法，而最大值選擇電路可以在選擇最大值之后進(jìn)行除法以生成參考數(shù)據(jù)DR。此外，作為一個(gè)實(shí)施方式，減算部47在外部接近物體遠(yuǎn)離觸摸檢測(cè)平面(即，接近狀態(tài))時(shí)可以從觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT中減去參考電壓DR，或者在外部接近物體觸摸到觸摸檢測(cè)平面時(shí)(即，接觸狀態(tài))時(shí)可以直接輸出觸摸檢測(cè)數(shù)據(jù)DT。在諸如外部噪聲成為問(wèn)題的情況下，這就能夠操作，以降低僅當(dāng)外部接近物體處于接近狀態(tài)時(shí)的外部噪聲。此外，在上述實(shí)施方式中，通過(guò)一個(gè)接一個(gè)地選擇驅(qū)動(dòng)電極COML而順次地掃描驅(qū)動(dòng)電極C0ML，但這不限于此。在可選實(shí)施方式中，可以一次選擇多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極COML以對(duì)其進(jìn)行順次掃描。此外，在上述實(shí)施方式中，采用點(diǎn)反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)(其中，像素信號(hào)的極性針對(duì)每個(gè)點(diǎn)而反轉(zhuǎn))作為液晶顯示單元的顯示驅(qū)動(dòng)方案，但這不限于此。在可選實(shí)施方式中，顯示驅(qū)動(dòng)方案可以是所謂的線反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，其中，像素信號(hào)的極性針對(duì)一條線而反轉(zhuǎn)，或可以是所謂的幀反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，其中，像素信號(hào)的極性針對(duì)每一幀而反轉(zhuǎn)。此外，在上述實(shí)施方式中，顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)為具有零伏電壓的直流信號(hào)，但這不限于此。在可選實(shí)施方式中，顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)可以具有其他電壓的直流信號(hào)，或者可以是交流電信號(hào)。在顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)為交流電信號(hào)的實(shí)施方式中，液晶顯示單元基于所謂的交流電驅(qū)動(dòng)而驅(qū)動(dòng)。
此外，在上述實(shí)施方式中，在一個(gè)顯示水平時(shí)期(IH)中，在觸摸檢測(cè)時(shí)期A之后提供顯示時(shí)期B，但這不僅限于此。在可選實(shí)施方式中，一個(gè)顯示水平時(shí)期(IH)中，可以在顯示時(shí)期B之后提供觸摸檢測(cè)時(shí)期A。此外，在上述實(shí)施方式中，觸摸檢測(cè)功能顯示單元10具有一種構(gòu)造，其中，液晶顯示裝置20和觸摸檢測(cè)單元30形成為一體，該液晶顯示裝置20包括在任何不同模式(諸如 TN模式、VA模式和ECB模式)中的液晶。在可選實(shí)施方式中，包括諸如FFS (邊緣場(chǎng)切換) 模式和IPS(共面切換)模式的橫電模式中的液晶的液晶顯示單元和觸摸檢測(cè)單元可以形成為一體。在采用橫電模式的液晶的實(shí)施方式中，可以如圖21所示的那樣來(lái)構(gòu)造觸摸檢測(cè)功能顯示單元60。圖21示出了觸摸檢測(cè)功能顯示單元60的主要部分的截面構(gòu)造的實(shí)例。 參考圖21，液晶層6B夾置在像素基板2B和對(duì)向基板;3B之間。由于其他元件的名稱、功能等與參考圖5所描述的實(shí)施方式中的元件相同，將不詳細(xì)描述這些元件。與圖5的實(shí)施方式不同，該實(shí)施方式中共同用于顯示和觸摸檢測(cè)的驅(qū)動(dòng)電極COML直接形成在TFT基板21 上，并構(gòu)成像素基板2B的一部分。像素電極22布置在驅(qū)動(dòng)電極COML的上方，同時(shí)其間具有絕緣層23。在該實(shí)施方式中，驅(qū)動(dòng)電極COML和觸摸檢測(cè)電極TDL之間的包括液晶層6B 的所有介電質(zhì)都促成了靜電電容Cl的形成本申請(qǐng)包含于2010年4月30日向日本專利局提交的日本優(yōu)先專利申請(qǐng)JP 2010-105575所涉及的主題，其全部?jī)?nèi)容結(jié)合于此作為參考。盡管已經(jīng)根據(jù)示例性實(shí)施方式描述了本發(fā)明，但本發(fā)明不僅限于此。應(yīng)當(dāng)理解，在沒(méi)有背離如以下權(quán)利要求所限定的本發(fā)明范圍的前提下，可以通過(guò)本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)所述實(shí)施方式進(jìn)行改變。權(quán)利要求的限制將基于權(quán)利要求中所采用的語(yǔ)言來(lái)進(jìn)行寬泛地說(shuō)明， 而不限于本說(shuō)明書或在執(zhí)行其應(yīng)用時(shí)所描述的實(shí)例，并且這些實(shí)例被解釋為非排斥性的。 例如，在本公開中，術(shù)語(yǔ)“優(yōu)選地”、“優(yōu)選的”等均為非排斥性的，并意指“優(yōu)選地”，但這不僅限于此。術(shù)語(yǔ)第一、第二等的使用不表示任何順序或重要性，而是術(shù)語(yǔ)第一、第二等用來(lái)區(qū)分一個(gè)元件與另一個(gè)元件。此外，本公開中的元件或部件不是旨在奉獻(xiàn)給公眾，不管本公開中的元件或部件是否在以下權(quán)利要求中明確地列舉。
19
權(quán)利要求
1.一種觸摸檢測(cè)裝置，包括多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極，并排布置并在一方向上延伸；多個(gè)檢測(cè)電極，并排布置且與所述驅(qū)動(dòng)電極相交叉而延伸，使靜電電容形成在所述驅(qū)動(dòng)電極和所述檢測(cè)電極的每個(gè)交叉點(diǎn)處，每個(gè)檢測(cè)電極響應(yīng)于每個(gè)驅(qū)動(dòng)電極的驅(qū)動(dòng)而輸出檢測(cè)信號(hào)；信號(hào)校正部，通過(guò)基于所述檢測(cè)信號(hào)來(lái)確定一參考值，并通過(guò)從每個(gè)所述檢測(cè)信號(hào)中減去所確定的參考值，來(lái)校正從所述檢測(cè)電極輸出的檢測(cè)信號(hào)；以及檢測(cè)部，基于從所述信號(hào)校正部提供的校正后的檢測(cè)信號(hào)來(lái)檢測(cè)外部接近物體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸檢測(cè)裝置，其中，所述信號(hào)校正部針對(duì)所述每個(gè)檢測(cè)電極來(lái)計(jì)算均包含在從相應(yīng)檢測(cè)電極輸出的所述檢測(cè)信號(hào)中的觸摸成分和噪聲成分之和的絕對(duì)值的時(shí)均值、從獲得的多個(gè)時(shí)均值中選擇一最小時(shí)均值，并使用產(chǎn)生所選擇的最小時(shí)均值的檢測(cè)信號(hào)的時(shí)均值作為參考值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸檢測(cè)裝置，其中，所述信號(hào)校正部針對(duì)所述每個(gè)檢測(cè)電極來(lái)確定均包含在從相應(yīng)檢測(cè)電極輸出的所述檢測(cè)信號(hào)中的觸摸成分和噪聲成分之和的絕對(duì)值的最小值、從獲得的多個(gè)最小值中選擇最小的最小值，并使用產(chǎn)生所述最小的最小值的檢測(cè)信號(hào)作為參考值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸檢測(cè)裝置，其中，所述信號(hào)校正部從每個(gè)當(dāng)前檢測(cè)信號(hào)中減去當(dāng)前參考值，所述當(dāng)前參考值根據(jù)當(dāng)前檢測(cè)幀來(lái)確定，所述當(dāng)前檢測(cè)信號(hào)是在所述當(dāng)前檢測(cè)幀中從各個(gè)檢測(cè)電極獲得的。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的觸摸檢測(cè)裝置，其中，所述信號(hào)校正部暫時(shí)保存從所述各個(gè)檢測(cè)電極獲得的所述當(dāng)前檢測(cè)信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸檢測(cè)裝置，其中，所述信號(hào)校正部從每個(gè)當(dāng)前檢測(cè)信號(hào)中減去前一參考值，所述前一參考值根據(jù)前一檢測(cè)幀而確定，所述當(dāng)前檢測(cè)信號(hào)是在當(dāng)前檢測(cè)幀中從所述各個(gè)檢測(cè)電極獲得的。
7.一種帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置，所述顯示裝置包括基于圖像信號(hào)進(jìn)行顯示的顯示部；多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極，并排布置并在一方向上延伸；多個(gè)檢測(cè)電極，并排布置且與所述驅(qū)動(dòng)電極相交叉而延伸，使靜電電容形成在所述驅(qū)動(dòng)電極和所述檢測(cè)電極的每個(gè)交叉點(diǎn)處，每個(gè)檢測(cè)電極響應(yīng)于每個(gè)驅(qū)動(dòng)電極的驅(qū)動(dòng)而輸出檢測(cè)信號(hào)；信號(hào)校正部，通過(guò)基于所述檢測(cè)信號(hào)確定一參考值，并通過(guò)從每個(gè)所述檢測(cè)信號(hào)中減去所確定的參考值，來(lái)校正從所述檢測(cè)電極輸出的檢測(cè)信號(hào)；以及檢測(cè)部，基于從所述信號(hào)校正部提供的校正后的檢測(cè)信號(hào)來(lái)檢測(cè)外部接近物體。
8.一種電子單元，包括觸摸檢測(cè)裝置；以及控制部，用于執(zhí)行利用所述觸摸檢測(cè)裝置的操作控制，其中，所述觸摸檢測(cè)裝置包括多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極，并排布置并在一方向上延伸；多個(gè)檢測(cè)電極，并排布置且與所述驅(qū)動(dòng)電極相交叉而延伸，使靜電電容形成在所述驅(qū)動(dòng)電極和所述檢測(cè)電極的每個(gè)交叉點(diǎn)處，每個(gè)檢測(cè)電極響應(yīng)于每個(gè)驅(qū)動(dòng)電極的驅(qū)動(dòng)而輸出檢測(cè)信號(hào)；信號(hào)校正部，通過(guò)基于所述檢測(cè)信號(hào)來(lái)確定一參考值，并通過(guò)從每個(gè)所述檢測(cè)信號(hào)中減去所確定的參考值，來(lái)校正從所述檢測(cè)電極輸出的所述檢測(cè)信號(hào)；以及檢測(cè)部，基于從所述信號(hào)校正部提供的校正后的檢測(cè)信號(hào)來(lái)檢測(cè)外部接近物體。
9.一種觸摸檢測(cè)電路，包括信號(hào)校正部，通過(guò)基于檢測(cè)信號(hào)來(lái)確定一參考值并通過(guò)從每個(gè)檢測(cè)信號(hào)中減去所確定的參考值，來(lái)校正檢測(cè)信號(hào)，所述檢測(cè)信號(hào)從檢測(cè)電極輸出，所述檢測(cè)電極并排布置并與驅(qū)動(dòng)電極相交叉而延伸，所述驅(qū)動(dòng)電極并排布置且在一方向上延伸，使靜電電容形成在所述驅(qū)動(dòng)電極和所述檢測(cè)電極的每個(gè)交叉點(diǎn)處，以及每個(gè)檢測(cè)電極響應(yīng)于每個(gè)驅(qū)動(dòng)電極的驅(qū)動(dòng)而輸出所述檢測(cè)信號(hào)；以及檢測(cè)部，基于從所述信號(hào)校正部提供的校正后的檢測(cè)信號(hào)來(lái)檢測(cè)外部接近物體。
10.一種觸摸檢測(cè)裝置，包括多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極；多個(gè)檢測(cè)電極，與所述多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極相交叉，并且每個(gè)檢測(cè)電極響應(yīng)于每個(gè)驅(qū)動(dòng)電極的驅(qū)動(dòng)而輸出一序列檢測(cè)信號(hào)；信號(hào)校正部，基于所述檢測(cè)信號(hào)來(lái)確定一參考值，并從每個(gè)檢測(cè)信號(hào)中減去所確定的參考值；以及檢測(cè)部，基于從所述信號(hào)校正部提供的校正后的檢測(cè)信號(hào)來(lái)檢測(cè)外部接近物體。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的觸摸檢測(cè)裝置，其中，所述信號(hào)校正部針對(duì)所述每個(gè)檢測(cè)電極來(lái)計(jì)算從相應(yīng)檢測(cè)電極輸出的所述檢測(cè)信號(hào)中的變化成分的時(shí)均值、從獲得的多個(gè)時(shí)均值中選擇最小時(shí)均值，并使用產(chǎn)生所選擇的最小時(shí)均值的檢測(cè)信號(hào)的時(shí)均值作為所述參考值。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的觸摸檢測(cè)裝置，其中，所述信號(hào)校正部針對(duì)所述每個(gè)檢測(cè)電極確定從相應(yīng)檢測(cè)電極輸出的檢測(cè)信號(hào)中的變化成分的絕對(duì)值的最小值、從獲得的多個(gè)最小值中選擇最小的最小值，并使用產(chǎn)生所述最小的最小值的檢測(cè)信號(hào)作為所述參考值。
全文摘要
本發(fā)明公開了觸摸檢測(cè)裝置和電路、帶觸摸檢測(cè)功能的顯示裝置、電子單元，該觸摸檢測(cè)裝置包括多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極；多個(gè)檢測(cè)電極，與多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極相交叉，并且每個(gè)檢測(cè)電極響應(yīng)于每個(gè)驅(qū)動(dòng)電極的驅(qū)動(dòng)而輸出一序列檢測(cè)信號(hào)；信號(hào)校正部，基于檢測(cè)信號(hào)確定一參考值，并從每個(gè)檢測(cè)信號(hào)中減去所確定的參考值；檢測(cè)部，基于從信號(hào)校正部提供的校正后的檢測(cè)信號(hào)來(lái)檢測(cè)外部接近物體。
文檔編號(hào)G06F3/041GK102236465SQ20111010294
公開日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2011年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月30日
發(fā)明者木田芳利, 野口幸治 申請(qǐng)人:索尼公司