專利名稱：具有觸摸檢測功能的顯示單元及電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有觸摸檢測功能的顯示單元，具體涉及一種具有基于外部靠近物體引起的電容變化來檢測觸摸的觸摸檢測功能的顯示單元，以及包括這樣的具有觸摸檢測功能的顯示單元的電子裝置。
背景技術(shù)：
近年來，人們在關(guān)注這樣一種顯示單元，其通過將接觸感測裝置(所謂的觸摸面板)安裝在諸如液晶顯示器的顯示單元上，或通過集成觸摸面板和顯示單元，從而使該顯示單元顯示各種按鈕圖像等，以能夠取代普通的機械按鈕來進行信息輸入。具有這樣的觸摸面板的顯示單元可以不需要諸如鍵盤、鼠標(biāo)或袖珍鍵盤的輸入裝置，因此，在除計算機之外的諸如移動電話的便攜式信息終端中也使用此類顯示單元的趨勢日益增長。存在一些觸摸檢測系統(tǒng)，其中之一是電容式觸摸檢測系統(tǒng)。例如，日本未審查專利申請公開第2008-U9708號公開了一種觸摸面板，其具有X方向電極和被設(shè)置為與X方向電極相對的Y方向電極，利用它們的交叉點處所形成的電容會因為外部靠近物體而發(fā)生改變的事實來檢測觸摸。這些電極利用透光性材料形成，例如，將該觸摸面板安裝在顯示單元上，使得用戶可以在觀看顯示面板的同時執(zhí)行輸入操作。

發(fā)明內(nèi)容
順便提及，即使當(dāng)電極使用透光性材料形成時，進入該電極的光也會根據(jù)電極的透射率而減弱至一定程度，然后被發(fā)射。因此，如果觸摸面板安裝在顯示單元上，與未設(shè)置電極的部分相比，設(shè)置有用于觸摸檢測的電極的部分中的亮度會降低，從而使得顯示單元的亮度不均勻。具體地，如果電極使用ITO(氧化銦錫)形成，存在以下可能性，即，當(dāng)膜厚變大以降低電極電阻時，或當(dāng)制造加工中結(jié)晶化不充分時，透射率可能降低，或者色彩或色調(diào)不能變?yōu)橹行?，因此該亮度差異可能變得明顯，降低了圖像質(zhì)量。此外還存在以下可能性， 即，當(dāng)對于顯示像素的三色(R、G和B)中的每一種的亮度不同時，可能發(fā)生色度偏移?？紤]到前述內(nèi)容，希望提供一種具有觸摸檢測功能的顯示單元以及具有該顯示單元的電子裝置，其中，可降低用于觸摸檢測的電極的透光率引起的圖像質(zhì)量劣化。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，提供了一種顯示單元，包括多個觸摸檢測電極，被并排布置以沿一個方向延伸，每個觸摸檢測電極形成為包括電極部分和開口部分的預(yù)定電極圖案，并基于由外部靠近物體引起的電容變化來輸出檢測信號；以及多個顯示元件，形成在與觸摸檢測電極的層不同的層中，預(yù)定數(shù)量的顯示元件被布置在與每個觸摸檢測電極對應(yīng)的區(qū)域的寬度范圍內(nèi)。預(yù)定電極圖案對應(yīng)于顯示元件的布局圖案(布局模式)。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，提供了一種包括上述具有觸摸功能的顯示單元的電子裝置。例如，電視機、數(shù)碼相機、筆記本電腦、攝像機、或諸如移動電話的便攜式終端裝置相當(dāng)于此電子裝置。根據(jù)本發(fā)明實施方式的具有觸摸檢測功能的顯示單元及電子裝置中，顯示單元進行顯示時，光穿過設(shè)置有觸摸檢測電極的層發(fā)射，觸摸電極具有與顯示元件的布局圖案對應(yīng)的預(yù)定電極圖案。此時，在與每個顯示元件對應(yīng)的區(qū)域中，形成了相同的電極圖案，因此， 當(dāng)整體觀看顯示元件時，亮度降低的分布會更均勻。根據(jù)本發(fā)明實施方式的具有觸摸檢測功能的顯示單元例如可以具有將像素信號傳輸至顯示元件的信號線，且電極部分的一部分可設(shè)置在與該信號線對應(yīng)的區(qū)域內(nèi)。在這種情況下，例如可以進一步設(shè)置用于選擇作為顯示操作對象的顯示元件的選擇線，且電極部分的其余部分可設(shè)置在與該選擇線對應(yīng)的區(qū)域內(nèi)。而且，電極部分例如可被設(shè)置在與彼此相鄰的顯示元件之間的邊界對應(yīng)的區(qū)域中。例如，顯示元件構(gòu)成顯示像素，每個顯示像素包括由紅色子元件、綠色子元件和藍色子元件組成的三種彩色子元件，且電極部分至少可被設(shè)置在與從紅光、綠光和藍光中選擇的一種光的彩色子元件對應(yīng)的區(qū)域內(nèi)，該選定的一種光對于該電極部分表現(xiàn)出最高的透射率。在這種情況下，電極部分例如可至少被設(shè)置在與紅色子元件對應(yīng)的區(qū)域內(nèi)。另外，電極部分還可以同樣地被設(shè)置在與綠色子元件對應(yīng)的區(qū)域內(nèi)。而且，電極部分和開口部分例如可被設(shè)置在與藍色子元件對應(yīng)的區(qū)域內(nèi)。在這種情況下，優(yōu)選例如將開口部分基本上設(shè)置在藍色子元件的中心處，該中心為紅色子元件、綠色子元件和藍色子元件排列方向上的一個位置。例如，優(yōu)選地，多個虛擬電極被設(shè)置在多個觸摸檢測電極之間的區(qū)域中，每個虛擬電極形成為包括電極部分和開口部分的預(yù)定虛擬電極圖案，且該虛擬電極圖案對應(yīng)于顯示元件的布局圖案。例如，可設(shè)置并排布置以沿與接觸檢測電極交叉的方向延伸的多個驅(qū)動電極，且電容可被形成在接觸檢測電極和驅(qū)動電極的每個交叉點處。例如，顯示元件可包括液晶層和被設(shè)置為隔著液晶層面向驅(qū)動電極的像素電極， 從而使液晶層插入在像素電極和驅(qū)動電極之間。而且，顯示元件可包括液晶層和形成在液晶層與驅(qū)動電極之間的像素電極。根據(jù)本發(fā)明實施方式的具有觸摸檢測功能的顯示單元及電子裝置，觸摸檢測電極的電極圖案被設(shè)置為與顯示元件的布局圖案對應(yīng)，因此，可減少因觸摸檢測電極中的透光率引起的圖像質(zhì)量劣化。應(yīng)理解，前述總體說明和以下具體說明均為示意性的，旨在對所要求保護的技術(shù)提供進一步的解釋。


包括附圖是為本發(fā)明提供進一步解釋，附圖被結(jié)合進說明書中并構(gòu)成說明書的一部分。附圖示出了實施方式，且與說明書一起用于解釋本技術(shù)的原理。圖1為用于解釋根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的具有觸摸檢測功能的顯示裝置中的觸摸檢測系統(tǒng)的基本原理的示意圖，并示出沒有手指觸摸或靠近的狀態(tài)。圖2為用于解釋根據(jù)本發(fā)明該實施方式的具有觸摸檢測功能的顯示裝置中的觸摸檢測系統(tǒng)的基本原理的示意圖，并示出有手指觸摸或靠近的狀態(tài)。圖3為用于解釋根據(jù)本發(fā)明該實施方式的具有觸摸檢測功能的顯示裝置中的觸摸檢測系統(tǒng)的基本原理的示意圖，并示出驅(qū)動信號波形的實例以及觸摸檢測信號波形的實例。圖4為示出根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的具有觸摸檢測功能的顯示裝置的構(gòu)成例的方框圖。圖5為示出根據(jù)該實施方式的具有觸摸檢測功能的顯示裝置的示意性部件結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖6A和圖6B分別為示出根據(jù)該實施方式的具有觸摸檢測功能的顯示裝置的像素陣列的電路圖和平面圖。圖7為示出根據(jù)該實施方式的具有觸摸檢測功能的顯示裝置的驅(qū)動電極和觸摸檢測電極的構(gòu)成例的透視圖。圖8為示出根據(jù)第一實施方式的觸摸檢測電極的構(gòu)成例的平面圖。圖9為示出根據(jù)第一實施方式的變形例的觸摸檢測電極的構(gòu)成例的平面圖。圖10為示出根據(jù)第一實施方式的另一變形例的觸摸檢測電極的構(gòu)成例的平面圖。圖11為示出根據(jù)第一實施方式的另一變形例的觸摸檢測電極和虛擬電極的構(gòu)成例的平面圖。圖12為示出根據(jù)第二實施方式的觸摸檢測電極的構(gòu)成例的平面圖。圖13為說明觸摸檢測電極中透光率的特性圖。圖14A到圖14E均為示出觸摸檢測電極的圖案的示意圖。圖15為表示W(wǎng)色度模擬結(jié)果的曲線圖。圖16為表示透射率模擬結(jié)果的曲線圖。圖17為示出透射率的電極電阻依賴性的特性圖。圖18為示出根據(jù)第二實施方式的變形例的觸摸檢測電極的構(gòu)成例的平面圖。圖19為示出根據(jù)第三實施方式的觸摸檢測電極的構(gòu)成例的平面圖。圖20為示出采用了任意實施方式顯示裝置中的應(yīng)用例1的外觀構(gòu)造的透視圖。圖21A和圖21B均為示出應(yīng)用例2的外觀構(gòu)造的透視圖。圖22為示出應(yīng)用例3的外觀構(gòu)造的透視圖。圖23為示出應(yīng)用例4的外觀構(gòu)造的透視圖。圖24A到圖24G示出均代表應(yīng)用例5的外觀構(gòu)造的前視圖、側(cè)視圖、頂視圖和底視圖。圖25為示出根據(jù)本發(fā)明實施方式的另一變形例的具有觸摸檢測功能的顯示裝置的示意性剖面結(jié)構(gòu)的剖面圖。
具體實施例方式以下參考附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方式。說明按如下順序進行。1.電容式觸摸檢測的基本原理2.第一實施方式3.第二實施方式4.第三實施方式5.應(yīng)用例
(1.電容式觸摸檢測的基本原理)首先，將參考圖1到圖3說明根據(jù)本發(fā)明實施方式的具有觸摸檢測功能的顯示單元中的觸摸檢測的基本原理。該觸摸檢測系統(tǒng)被實現(xiàn)為電容式觸摸傳感器，且利用例如如圖I(A)部分所示的其間插入有電介質(zhì)D的一對相對電極(驅(qū)動電極El和觸摸檢測電極 E2)形成電容元件。此結(jié)構(gòu)被表示為圖I(B)部分所示的等效電路。利用驅(qū)動電極E1、觸摸檢測電極E2和電介質(zhì)D來構(gòu)造電容元件Cl。電容元件Cl的一端連接至AC信號源(驅(qū)動信號源)S，且另一端P通過電阻器R接地，也連接至電壓檢測器(觸摸檢測部)DET。當(dāng)預(yù)定頻率(例如，約數(shù)kHz到數(shù)十kHz)的AC矩形波Sg(圖3(B)部分)從AC信號源S施加至驅(qū)動電極El(電容元件Cl的一端)，如圖3(A)部分所示的輸出波形(觸摸檢測信號Vdet) 出現(xiàn)在觸摸檢測電極E2中(電容元件Cl的另一端P)。需要說明的是，此AC矩形波Sg等同于下文所述的驅(qū)動信號Vcom。在沒有手指觸摸(或靠近)的狀態(tài)下，根據(jù)電容元件Cl的電容值，電流IO的流動如圖1所示，伴隨著電容元件Cl的充電和放電。此時電容元件Cl的另一端P處的電勢波形例如為如圖3(A)部分中的波形V0，由電壓檢測器DET進行檢測。另一方面，在存在手指觸摸(或靠近)的狀態(tài)下，手指所形成的電容元件C2具有如圖2所示的被串聯(lián)添加到電容元件Cl的形狀。在此狀態(tài)下，電流Il和12的流動分別伴隨著電容元件Cl和C2的充電和放電。此時電容元件Cl的另一端P的電勢波形例如為如圖3(A)部分中的波形VI，由電壓檢測器DET進行檢測。此時，點P的電勢為通過流經(jīng)電容元件Cl和C2的電流Il和12的值來確定的分壓電勢。為此，波形Vl的值小于非接觸狀態(tài)下的波形VO的值。電壓檢測器DET將檢測到的電壓與預(yù)定閾值電壓Vth進行比較，且當(dāng)檢測到的電壓等于或大于該閾值電壓Vth時，確定非接觸狀態(tài)建立；另一方面，當(dāng)檢測到的電壓小于該閾值電壓Vth時，確定接觸狀態(tài)建立。通過這種方式，實現(xiàn)觸摸檢測。(2.第一實施方式)[構(gòu)成例][整體構(gòu)成例]圖4說明根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的具有觸摸檢測功能的顯示單元的構(gòu)成例。該具有觸摸檢測功能的顯示單元是所謂的內(nèi)單元型(in-cell type)，其中，液晶元件用作顯示元件，且利用液晶元件構(gòu)造而成的液晶顯示裝置與電容式觸摸檢測裝置被一體化。具有觸摸檢測功能的顯示單元1包括控制部11、柵極驅(qū)動器12、源極驅(qū)動器13、驅(qū)動電極驅(qū)動器14、具有觸摸檢測功能的顯示裝置10以及觸摸檢測部40。控制部11為基于外部提供的圖像信號Vdisp向柵極驅(qū)動器12、源極驅(qū)動器13、驅(qū)動電極驅(qū)動器14和觸摸檢測部40中的每一個提供控制信號的電路，從而進行控制以使得這些元件彼此同步運行。柵極驅(qū)動器12具有基于控制部11提供的控制信號順次選擇一條水平線以用于具有觸摸檢測功能的顯示裝置10的顯示驅(qū)動的功能。具體地，如后文所述，柵極驅(qū)動器12經(jīng)由掃描信號線GCL施加掃描信號Vscan至像素Pix的TFT元件Tr的柵極，從而順次選擇具有觸摸檢測功能的顯示裝置10的液晶顯示裝置20中以矩陣形式形成的像素Pix中的一行 (一條水平線)，作為顯示驅(qū)動的對象。源極驅(qū)動器13是基于控制部11提供的控制信號將像素信號Vpix提供給具有觸摸檢測功能的顯示裝置10的每個像素Pix(后文會說明)的電路。具體地，如后文所述，源極驅(qū)動器13經(jīng)由像素信號線SGL向構(gòu)成由柵極驅(qū)動器12順次選擇的一條水平線的像素 Pix中的每一個提供像素信號Vpix。在這些像素Pix中，根據(jù)所提供的像素信號Vpix來執(zhí)行一條水平線的顯示。驅(qū)動電極驅(qū)動器14是基于控制部11提供的控制信號將驅(qū)動信號Vcom提供給具有觸摸檢測功能的顯示裝置10的驅(qū)動電極COML(后文會說明)的電路。具體地，驅(qū)動電極驅(qū)動器14以時分方式將驅(qū)動信號Vcom順次施加給驅(qū)動電極C0ML。觸摸檢測裝置30被配置為基于驅(qū)動信號Vcom從多個觸摸檢測電極TDL(后文會說明)輸出觸摸檢測信號Vdet， 并將輸出的信號提供給觸摸檢測部40。具有觸摸檢測功能的顯示裝置10為具有內(nèi)置觸摸檢測功能的顯示裝置。具有觸摸檢測功能的顯示裝置10具有液晶顯示裝置20和觸摸檢測裝置30。如后文所述，液晶顯示裝置20是根據(jù)柵極驅(qū)動器12提供的掃描信號Vscan來順次地逐條掃描水平線以進行顯示的裝置。觸摸檢測裝置30基于上述電容式觸摸檢測的基本原理運行，并輸出觸摸檢測信號Vdet。如后文所述，觸摸檢測裝置30被配置為根據(jù)驅(qū)動電極驅(qū)動器14提供的驅(qū)動信號 Vcom執(zhí)行順次掃描，從而進行觸摸檢測。觸摸檢測部40為基于具有觸摸檢測功能的顯示裝置10的觸摸檢測裝置30提供的觸摸檢測信號Vdet和控制部11提供的控制信號來檢測觸摸檢測裝置30上是否存在觸摸的電路。存在觸摸時，觸摸檢測部40確定其在觸摸檢測區(qū)域內(nèi)的坐標(biāo)等，并輸出所確定的坐標(biāo)等作為輸出信號Out。[具有觸摸檢測功能的顯示裝置10]接下來，詳細(xì)說明具有觸摸檢測功能的顯示裝置10的構(gòu)成例。圖5示出了具有觸摸檢測功能的顯示裝置10的主要部分的截面結(jié)構(gòu)的實例。具有觸摸檢測功能的顯示裝置10包括像素基板2、被設(shè)置為與像素基板2相對的對向基板3 以及插入像素基板2和對向基板3之間的液晶層6。像素基板2具有用作電路板的TFT基板21以及以矩陣形式設(shè)置在TFT基板21上的多個像素電極22。盡管未示出，各像素的薄膜晶體管(TFT)和配線(諸如向各像素電極 22提供像素信號Vpix的像素信號線SGL以及驅(qū)動各TFT的掃描信號線GCL)形成在TFT基板21上。對向基板3具有玻璃基板31、形成于該玻璃基板31的一個面上的濾色器32以及形成在該濾色器32上的驅(qū)動電極C0ML。例如通過周期性布置紅(R)、綠(G)和藍(B)三色的濾色層并且三色R、G和B為一組對應(yīng)于一個顯示像素來構(gòu)造濾色器32。驅(qū)動電極COML 具有作為液晶顯示裝置20的公共驅(qū)動電極的功能，并且還具有作為觸摸檢測裝置30的驅(qū)動電極的功能。需要說明的是，在該實例中，顯示和觸摸檢測共用驅(qū)動電極，但驅(qū)動電極也可設(shè)置為各個獨立的元件。驅(qū)動電極COML通過未示出的接觸傳導(dǎo)柱連接至TFT基板21，且 AC矩形波形式的驅(qū)動信號Vcom通過此接觸傳導(dǎo)柱從TFT基板21施加至驅(qū)動電極C0ML。透光層33形成在玻璃基板31的另一面上，作為觸摸檢測裝置30的檢測電極的觸摸電極TDL 形成于其上。例如通過使用ITO(氧化銦錫)、IZO、SnO等來構(gòu)造觸摸檢測電極TDL，且其為透光性電極。如后文所述，觸摸檢測電極TDL具有多個開口。透光層33例如由絕緣材料 (諸如SiN和SiC)制成，并且在具有高可視性的波長550nm附近，透光層33的折射率(例如，SiN中約為1. 75，SiC中約為1. 6)處于玻璃基板31的折射率(例如，約為1. 5)和觸摸檢測電極TDL的折射率(例如，約為1.8)之間。該透光層33被設(shè)置作為折射率匹配層，以減少玻璃基板31和觸摸檢測電極TDL之間的反射。此外，在該觸摸檢測電極TDL上，設(shè)置有偏光板35。如后文所述，期望玻璃基板31較薄，以減少依賴于用戶觀看角度的圖像質(zhì)量的改變。具體地，優(yōu)選厚度為0. 3mm以下，更優(yōu)選厚度為0. 2mm以下。液晶層6是根據(jù)電場狀態(tài)來調(diào)制從其穿過的光的層，其中，例如采用任意的各種液晶模式，諸如TN(扭曲向列)、VA(垂直配向)和ECB(電控雙折射)。需要說明的是，在液晶層6和像素基板2之間以及液晶層6和對向基板3之間設(shè)置有配向膜，且入射側(cè)偏光板設(shè)置在像素基板2的底面?zhèn)龋颂幨÷云湔f明。圖6A和圖6B示出了液晶顯示裝置20中的像素結(jié)構(gòu)的構(gòu)成例。具體地，圖6A為電路圖，圖6B為平面圖。具體地，液晶顯示裝置20具有以矩陣形式布置的多個像素Pix。各像素Pix被配置為包括三個子像素SPix。這三個子像素SPix被設(shè)置為分別對應(yīng)于圖5所示的濾色器32的三色(RGB)。子像素SPix具有TFT元件Tr和液晶元件LC。通過使用薄膜晶體管來構(gòu)造TFT元件Tr，在本實例中，通過使用η溝道MOS (金屬氧化物半導(dǎo)體)TFT來構(gòu)造TFT元件Tr。TFT元件Tr的源極連接至像素信號線SGL，柵極連接至掃描信號線GCL， 且漏極連接至液晶元件LC的一端。對于液晶元件LC，一端連接至TFT元件Tr的漏極，另一端連接至驅(qū)動電極COML。子像素SPix通過掃描信號線GCL連接至屬于液晶顯示裝置20的同一行中的其他子像素SPix。掃描信號線GCL連接至柵極驅(qū)動器12，且接收來自柵極驅(qū)動器12的掃描信號Vscan。此外，子像素SPix通過像素信號線SGL連接至屬于液晶顯示裝置20的同一列中的其他子像素SPix。像素信號線SGL連接至源極驅(qū)動器13，且接收來自源極驅(qū)動器13的像素信號Vpix。而且，子像素SPix通過驅(qū)動電極COML連接至屬于液晶顯示裝置20的同一行中的其他子像素SPix。驅(qū)動電極COML連接至驅(qū)動電極驅(qū)動器14，且接收來自驅(qū)動電極驅(qū)動器 14的驅(qū)動信號Vcom。像素信號線SGL和掃描信號線GCL被設(shè)置在彼此相鄰的子像素SPix之間的邊界上，如圖6B所示。具體地，像素信號線SGL被設(shè)置在彼此橫向相鄰的子像素SPix之間的邊界上，且掃描信號線GCL被設(shè)置在彼此縱向相鄰的子像素SPix之間的邊界上。像素信號線 SGL和掃描信號線GCL例如由鋁、鋁合金、鉬、鈦等制成的單層或多層膜形成。這防止光穿過設(shè)置有像素信號線SGL和掃描信號線GCL的部分。得益于這種配置，在液晶顯示裝置20中，柵極驅(qū)動器12驅(qū)動掃描信號線GCL，以通過時分方式進行線順次掃描，由此順次選擇一條水平線，并且屬于所選擇的一條水平線的像素Pix被提供來自源極驅(qū)動器13的像素信號Vpix，從而對每一條水平線執(zhí)行顯示。圖7以斜視方式示出了觸摸檢測裝置30的構(gòu)成例。觸摸檢測裝置30被配置為包括設(shè)置在對向基板3中的驅(qū)動電極COML和觸摸檢測電極TDL。驅(qū)動電極COML被分區(qū)成沿圖中橫向方向延伸的條形電極圖案。在進行觸摸檢測操作時，從驅(qū)動電極驅(qū)動器14向各電極圖案順次施加驅(qū)動信號Vcom，且通過時分方式進行順次掃描驅(qū)動。觸摸檢測電極TDL被配置為具有沿與驅(qū)動電極COML的電極圖案的延伸方向正交的方向延伸的電極圖案。如后文所述，各觸摸檢測電極TDL均具有包括條形電極部分的電極圖案，以降低觸摸檢測電極 TDL的透光率對亮度的影響。如后文所述，虛擬電極37(未示出)被設(shè)置在觸摸檢測電極 TDL之間(檢測電極間的區(qū)域中)。觸摸檢測電極TDL的各電極圖案連接至觸摸檢測部40。 通過驅(qū)動電極COML和觸摸檢測電極TDL彼此交叉的電極圖案在交叉點處形成電容。通過該配置，在觸摸檢測裝置30中，以下述方式執(zhí)行觸摸檢測驅(qū)動電極驅(qū)動器 14施加驅(qū)動信號Vcom至驅(qū)動電極C0ML，從而從觸摸檢測電極TDL輸出驅(qū)動檢測信號Vdet。 換句話說，驅(qū)動電極COML對應(yīng)于圖1到圖3所示的觸摸檢測基本原理中的驅(qū)動電極ElJi 摸檢測電極TDL對應(yīng)于該基本原理中的觸摸檢測電極E2，且該觸摸檢測裝置30被配置為根據(jù)該基本原理檢測觸摸。如圖7所示，彼此交叉的電極圖案形成矩陣形式的電容式觸摸傳感器。因此，通過對觸摸檢測裝置30的觸摸檢測表面進行掃描，也可以檢測發(fā)生了外部靠近物體的觸摸或靠近的位置。圖8示出了觸摸檢測電極TDL的構(gòu)成例。該觸摸檢測電極TDL形成為對應(yīng)于像素 Pix0具體地，觸摸檢測電極TDL具有條形電極部分Ll，條形電極部分Ll形成在設(shè)置有像素 Pix的顯示區(qū)域Sd中的與圖6A和圖6B所示的像素信號線SGL對應(yīng)的部分上。條形電極部分Ll通過形成在與掃描信號線GCL對應(yīng)的位置處的連接部分LCl彼此連接。在該實例中， 連接部分LCl在與掃描信號線GCL對應(yīng)的位置中的兩個部位連接相鄰的條形電極部分Li， 盡管未示出，連接部分LCl與掃描信號線GCL重疊。換句話說，條形電極部分Ll和連接部分LCl均設(shè)置在與不允許光從其穿過的部分(像素信號線SGL和掃描信號線GCL)對應(yīng)的位置處。觸摸檢測電極TDL的條形電極部分Ll設(shè)置有在顯示區(qū)域Sd外的邊緣區(qū)域Sf中彼此連接的圖案，且連接至觸摸檢測部40。在彼此相鄰的觸摸檢測電極TDL之間的區(qū)域(檢測電極間的區(qū)域Rd)中，形成有多個虛擬電極37。通過使用ΙΤ0，虛擬電極37被配置為類似觸摸檢測電極TDL。虛擬電極 37也形成為對應(yīng)于像素Pix。具體地，虛擬電極37形成在與像素信號線SGL和掃描信號線 GCL對應(yīng)的位置處，在該實例中，如圖8所示，設(shè)置為圍繞綠色(G)和藍色(B)的子像素。因此，檢測電極間的區(qū)域Rd中的虛擬電極37的電極圖案類似于觸摸檢測電極TDL (條形電極部分Ll和連接部分LCl)中的電極圖案。通過以這種方式配置虛擬電極37，這些區(qū)域的透光率和反射率可具有相近的值，并且可以難以從外面看到該觸摸檢測電極TDL。此外，各虛擬電極37不與其他部分電連接，且處于浮置狀態(tài)。此處，子像素SPix對應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的實施方式的“顯示元件”的具體實例。像素信號線SGL對應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的實施方式的“信號線”的具體實例。掃描信號線GCL對應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的實施方式的“選擇線”的具體實例。像素Pix對應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的實施方式的“顯示像素”的具體實例。[操作與效果]以下，將說明本實施方式中具有觸摸檢測功能的顯示單元1的操作和效果。[總體構(gòu)成簡述]控制部11基于外部提供的圖像信號Vdisp向柵極驅(qū)動器12、源極驅(qū)動器13、驅(qū)動電極驅(qū)動器14和觸摸檢測部40中的每一個提供控制信號，以進行控制，使得這些元件彼此同步運行。柵極驅(qū)動器12提供掃描信號Vscan至液晶顯示裝置20，以順次選擇一條水平線用于顯示驅(qū)動。源極驅(qū)動器13提供像素信號Vpix至構(gòu)成由柵極驅(qū)動器12所選擇的一條水平線的各像素Pix。驅(qū)動電極驅(qū)動器14順次施加驅(qū)動信號Vcom至驅(qū)動電極C0ML。具有觸摸檢測功能的顯示裝置10進行顯示操作，并且還基于驅(qū)動信號Vcom進行觸摸檢測操作， 從而從觸摸檢測電極TDL輸出觸摸檢測信號Vdet。觸摸檢測部40確定在觸摸檢測裝置30 上是否存在觸摸以及觸摸的坐標(biāo)，并輸出結(jié)果作為輸出信號Out。[觸摸檢測電極TDL]在具有觸摸檢測功能的顯示單元1中，觸摸檢測電極TDL和虛擬電極37形成為對應(yīng)于像素Pix。這可以減少由于觸摸檢測電極TDL和虛擬電極37的透光率引起的亮度降低和色度偏移。細(xì)節(jié)將在下文說明。如圖8所示，觸摸檢測電極TDL和虛擬電極37被設(shè)置在顯示區(qū)域Sd中的與圖6A 和圖6B所示的像素信號線SGL和掃描信號線GCL對應(yīng)的部分上。換句話說，這些電極被設(shè)置在與最初不允許光從其穿過的部分對應(yīng)的位置處。因此，絕大部分來自子像素SPix的光未穿過觸摸檢測電極TDL和虛擬電極37。一般而言，即便觸摸檢測電極TDL和虛擬電極37 通過使用諸如ITO的透光性材料形成，進入電極的光也會根據(jù)透射率而被減弱至一定程度并被發(fā)射。具體地，在這些電極中，例如，當(dāng)增加膜厚以降低電極電阻或者在制造加工中結(jié)晶化不充分時，透光率降低。如果此類電極形成在子像素SPix上，則子像素SPix的亮度下降。在具有觸摸檢測功能的顯示單元1中，觸摸檢測電極TDL和虛擬電極37被設(shè)置在與最初不允許光從其穿過的部分對應(yīng)的位置處，如圖8所示，因此，可減少由這些電極引起的亮度降低的情況。而且，觸摸檢測電極TDL和虛擬電極37形成為具有在各子像素SPix周圍彼此類似的電極圖案。換句話說，觸摸檢測電極TDL和虛擬電極37不是顯著的大量地或顯著的小量地形成在某子像素SPix周圍。通過這種方式，這些電極沒有局部的非均勻分布，因此，不會出現(xiàn)由于這些電極的透光率而引起僅某種色調(diào)的子像素SPix的亮度降低的情況，因此， 可降低色度在像素Pix中發(fā)生偏移的可能性。而且，觸摸檢測電極TDL和虛擬電極37的電極圖案形成為對應(yīng)于子像素SPixJn 圖8所示。因此，即使觸摸檢測電極TDL和虛擬電極37整體地形成在稍微偏離子像素SPix 的位置，該偏離的影響對于所有子像素SPix的影響是一樣的。例如，在圖8中，若觸摸檢測電極TDL和虛擬電極37形成在橫向上稍微偏離子像素SPix的位置，則這些電極稍微偏離所有的子像素SPix，并且不會出現(xiàn)例如這樣的情況觸摸檢測電極TDL僅在很大程度上重疊某種顏色的子像素SPix。換句話說，可降低制造誤差導(dǎo)致的色度偏移。此外，在具有觸摸檢測功能的顯示單元1中，玻璃基板31較薄。當(dāng)用戶觀看顯示單元的顯示面時，像素Pix和觸摸檢測電極TDL之間的相對位置關(guān)系隨視角而變。具體地， 如果玻璃基板31很厚，該相對位置關(guān)系的變化量就變大，并且例如，圖8所示的觸摸檢測電極TDL的條形電極部分Ll會在很大程度上覆蓋所有的子像素SPix，增加了整體亮度降低或出現(xiàn)色度偏移的可能性。另一方面，在具有觸摸檢測功能的顯示單元1中，玻璃基板1較薄，因此可以減少像素Pix和觸摸檢測電極TDL之間的相對位置關(guān)系隨視角的變化，從而抑制圖像質(zhì)量的改變。此外，如圖8所示，在觸摸檢測電極TDL中，條形電極部分Ll通過連接部分LCl彼此相連。以這種方式設(shè)置連接部分LC1，可降低觸摸檢測電極TDL的電極電阻。在具有觸摸檢測功能的顯示單元1中，對應(yīng)于外部靠近物體存在與否的觸摸檢測信號Vdet可通過觸摸檢測電極TDL發(fā)送，并輸入觸摸檢測部40。因此，期望該觸摸檢測電極TDL的電極電阻低。 換句話說，例如，當(dāng)觸摸檢測電極TDL的電極電阻高時，觸摸檢測信號Vdet在通過觸摸檢測電極TDL傳送時可能會被減弱。在觸摸檢測電極TDL中，設(shè)置了連接部分LC1，因此可降低觸摸檢測電極TDL的電極電阻，并且例如可減少觸摸檢測信號Vdet的變化。[效果]如上所述，在本發(fā)明實施方式中，觸摸檢測電極和虛擬電極的電極圖案形成為對應(yīng)于子像素，因此可為每個子像素形成相似的電極圖案，從而降低色度偏移。此外，在本實施方式中，觸摸檢測電極和虛擬電極的電極圖案形成在與像素信號線和掃描信號線對應(yīng)的位置處，因此可弱化觸摸檢測電極的透光率的影響，并減少亮度的降低。此外，在本實施方式中，玻璃基板31很薄，因此可抑制依賴于用戶觀看角度的圖像質(zhì)量的變化。而且，在本實施方式中，觸摸檢測電極中設(shè)置有連接部分，因此可降低觸摸檢測電極的電極電阻。[變形例1-1]在上述實施方式中，連接部分LCl在兩個部位連接相鄰的條形電極部分Li，但不限于此，可替換地，如圖9所示，可在一個部位建立連接。在根據(jù)本變形例的具有觸摸檢測功能的顯示單元中，該連接部分(連接部分LC1B)可被設(shè)置為與掃描信號線GCL重疊，與上述實施方式相比，可減少由觸摸檢測電極引起的亮度降低。[變形例1_2] 在上述實施方式中，設(shè)置連接部分LCl，但這并非提出限制，相反地，該連接部分可被省略，例如如圖10所示。在這種情況下，圖中的橫向方向上的電極部分在檢測電極間的區(qū)域Rd中也可被省略，以使得檢測電極間的區(qū)域Rd和觸摸檢測電極TDLC的電極圖案彼此相似。而且，通過連接在圖10中的垂直方向上彼此相鄰的圖10所示的虛擬電極37C，虛擬電極被配置為如圖11所示的垂直方向上的長電極(虛擬電極37D)。這使得可以提供檢測電極間的區(qū)域Rd和觸摸檢測電極TDLC的更相似的電極圖案，且觸摸檢測電極TDLC可以難以從外面看到。(3.第二實施方式)接下來，說明根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的具有觸摸檢測功能的顯示單元5。在本實施方式中，在與紅(R)、綠(G)和藍⑶三色中的對于觸摸檢測電極和虛擬電極來說透光率最高的顏色的子像素對應(yīng)的位置處設(shè)置這些電極。換句話說，通過使用具有這樣的觸摸檢測功能的顯示裝置50來構(gòu)造具有觸摸檢測功能的顯示單元5。其他結(jié)構(gòu)與上述第一實施方式中的結(jié)構(gòu)(圖4等)相同。需要說明的是，與第一實施方式中的具有觸摸檢測功能的顯示單元1的元件實質(zhì)上相同的元件使用與第一實施方式中同樣的參考標(biāo)號，且適當(dāng)省略其說明。圖12示出了根據(jù)具有觸摸檢測功能的顯示單元5的觸摸檢測電極TDL2的構(gòu)成例。該觸摸檢測電極TDL2形成在與紅色(R)子像素Spix對應(yīng)的位置處，并且寬度對應(yīng)于該子像素SPix的寬度。形成在與紅色(R)子像素Spix對應(yīng)的位置處的觸摸檢測電極TDL2的電極部分通過形成在與掃描信號線GCL對應(yīng)的位置處的連接部分LC2彼此相連，類似于根據(jù)上述第一實施方式的觸摸檢測電極TDL (圖8)。在檢測電極間的區(qū)域Rd中形成多個虛擬電極38，類似于根據(jù)上述第一實施方式的觸摸檢測電極TDL (圖8)。虛擬電極38形成在與紅色(R)子像素Spix對應(yīng)的位置處，且觸摸檢測電極TDL2和檢測電極間的區(qū)域Rd具有類似的電極圖案。圖13示出了不同膜厚的各ITO電極的透光率。水平軸表示光的波長，垂直軸表示透光率。在該實例中，膜厚使用表面電阻Rs表示。換句話說，表面電阻Rs最小的膜厚 (表面電阻Rs= 100[Ω/口])代表最大的膜厚，表面電阻Rs最大的膜厚(表面電阻Rs = 1000[Ω/ □])代表最小的膜厚。如圖13所示，膜厚越大(表面電阻Rs越小)，透射率的波長相關(guān)性就越明顯。具體地，在紅(R，580到780[nm])、綠(G，500到600[nm])和藍(B， 400到530[nm])三色中的紅色(R)的波長范圍中，ITO電極的透射率最高。在具有觸摸檢測功能的顯示單元5中，觸摸檢測電極TDL2和虛擬電極38僅形成在與紅色(R)子像素SPix對應(yīng)的位置處，其中，紅色對于ITO電極來說是透射率最高的顏色。換句話說，只有具有最高透射率的紅色(R)光在觸摸檢測電極TDL2和虛擬電極38中被弱化，綠色(G)和藍色(B)光未穿過這些電極而被輸出，從而可減少由觸摸檢測電極TDL2 和虛擬電極38引起的亮度降低。而且，在具有觸摸檢測功能的顯示單元5中，觸摸檢測電極TDL2的各條形電極部分L2形成為具有與子像素SPix的寬度對應(yīng)的寬度，因而與根據(jù)上述第一實施方式的具有觸摸檢測功能的顯示單元1相比，可降低電極電阻。[ΙΤ0電極圖案之間的特性比較]在具有觸摸檢測功能的顯示單元5中，ITO電極僅設(shè)置在與紅色(R)子像素SPix 對應(yīng)的位置處，但可以設(shè)想各種其他類型的ITO電極圖案。因此，使用一種以上的ITO電極圖案來對用作顯示單元的特性進行模擬。細(xì)節(jié)將在下文說明。圖14A到圖14E示意性示出了進行模擬的各ITO電極的電極圖案。圖14A示出了 ITO電極形成為覆蓋紅色(R)、綠色(G)和藍色⑶三色的所有子像素SPix的情況(圖案 PRGB)。圖14B到圖14D示出了 ITO電極僅形成在分別與紅色(R)子像素SPix、綠色(G)子像素SPix和藍色⑶子像素SPix對應(yīng)的位置處的情況(圖案PR、圖案PG和圖案PB)。圖 14E示出了 ITO電極僅形成在與紅色(R)和綠色(G)子像素SPix對應(yīng)的位置處的情況(圖案 I3RG)。圖15示出了在圖14A到圖14E所示的五種電極圖案中當(dāng)ITO電極的膜厚變化時 W色度的模擬結(jié)果。如圖15所示，W色度改變，使得ITO電極的膜厚t越大，W色度離白色 (PO)附近越遠。例如，隨著膜厚t變大，圖案PRGB和圖案PB中的每一個的W色度在χ和 y均增加的方向(即，朝向黃色)上偏移很大。另一方面，隨著膜厚t變大，圖案ra的W色度在χ減小的方向(即，朝向藍色光)上稍微偏移。換句話說，這表明如果ITO電極僅形成在與紅色(R)子像素SPix對應(yīng)的位置處，則可最大程度地抑制色度的偏移，如圖14B所示 (即圖案PR)。圖16示出了在圖14A到圖14E所示的五種電極圖案中ITO電極膜厚變化時透射率的模擬結(jié)果。水平軸代表ITO單層透射率，并表示ITO單層透射率越高，電極的膜厚t就越?。籌TO單層透射率越低，電極的膜厚t就越大。垂直軸代表透射率，且示出在未設(shè)置ITO電極的情況下，其值假定為100%。如圖16所示，膜厚t越大(ΙΤ0單層透射率越低)，透射率就越低。此時，在圖案I3R和圖案PB中的每一個中，透射率的變化很小。具體地，圖案I3R 中透射率的變化很小，這是因為紅色(R)的透光率高于其他顏色的透光率(如圖13所示)， 而且，人眼對這種顏色的可視性也較差。以上已參照圖15和圖16對用作顯示單元的光學(xué)特性進行了說明。然而，從觸摸檢測裝置的觀點來看，ITO電極的電極電阻也是一個重要的參數(shù)。因此，對于具有不同電極寬度的兩種圖案，可以模擬電極電阻和透射率之間的關(guān)系。圖17示出了在圖案ra和圖案PRG中的每一個中透射率的電極電阻相關(guān)性。水平軸表示電極電阻，垂直軸表示透光率。如圖17所示，即使電極電阻相同，圖14B所示的圖案 PR的透射率也可實現(xiàn)高于圖14E所示的圖案PRG的透射率的透射率。換句話說，在圖案I3R 中，通過使其膜厚t大于圖案PRG的膜厚，讓其電極電阻等于圖案PRG的電極電阻，也可以實現(xiàn)更高的透射率。如上所述，在本實施方式中，觸摸檢測電極和虛擬電極的電極圖案形成在與紅色子像素對應(yīng)的位置處，從而可減少亮度降低和色度偏移。此外，在本實施方式中，觸摸檢測電極和虛擬電極的電極圖案均形成為寬度與子像素的寬度對應(yīng)，因此，與第一實施方式中的具有觸摸檢測功能的顯示單元1相比，可減小電極電阻。而且，在本實施方式中，觸摸檢測電極的電極圖案形成在與紅色子像素對應(yīng)的位置處，以具有與該子像素的寬度對應(yīng)的寬度，因此可在降低電極電阻的同時實現(xiàn)高透射率。其他效果與第一實施方式中的效果相同。[變形例2-1] 在上述實施方式中，連接部分LC2在兩個部位處連接相鄰的條形電極部分L2，但并不限于這種情況，且可在一個部位建立連接，類似于第一實施方式的變形例。[變形例2-2]在上述實施方式中，設(shè)置連接部分LC2，但這并非提出限制，相反，該連接部分可被省略，例如如圖18所示。在這種情況下，為了使觸摸檢測電極TDL2B和檢測電極間的區(qū)域 Rd具有類似的電極圖案，圖12所示的虛擬電極38的橫向上的電極部分也被省略，以便在檢測電極間的區(qū)域Rd配置虛擬電極38B。此外，通過連接圖18所示的、在圖中的垂直方向上彼此相鄰的虛擬電極38B，該虛擬電極例如可被配置為沿垂直方向的長電極，類似于第一實施方式的變形例。(4.第三實施方式)現(xiàn)在，將說明根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的具有觸摸檢測功能的顯示單元7。在本實施方式中，觸摸檢測電極和虛擬電極均被形成為具有對應(yīng)于超過一個子像素Spix的寬度， 且開口形成在與這些電極中的紅(R)、綠(G)和藍(G)三色中透光率最低的顏色的子像素 SPix對應(yīng)的位置處。換句話說，使用具有這種觸摸檢測功能的顯示裝置70來構(gòu)造具有觸摸檢測功能的顯示單元7。其他結(jié)構(gòu)與第一實施方式中的結(jié)構(gòu)(圖4等)相同。需要說明的是，與第一實施方式中的具有觸摸檢測功能的顯示單元1的元件實質(zhì)上相同的元件使用與第一實施方式中同樣的參考標(biāo)號，且適當(dāng)省略其說明。圖19示出了根據(jù)具有觸摸檢測功能的顯示單元7的觸摸檢測電極TDL3的構(gòu)成例。觸摸檢測電極TDL3被形成為具有對應(yīng)于多于一個子像素SPix的寬度，且在顯示區(qū)域 Sd中形成了多個開口 36(開口 36A和36B)。這些開口形成為對應(yīng)于像素Pix。具體地，開口 36A形成在與藍色(B)子像素Spix對應(yīng)的位置處，開口 36B位于與像素Pix的在該圖中垂直方向上的邊界對應(yīng)的位置處。通過這種方式，為每個像素Pix形成這些開口 36。多個虛擬電極39形成在檢測電極間的區(qū)域Rd中。虛擬電極39也形成為對應(yīng)于像素Pix。具體地，在圖19中，虛擬電極39被設(shè)置為使得該圖中橫向方向上相鄰的虛擬電極39之間的間隙對應(yīng)于像素Pix中的藍色(B)子像素Spix。而且，虛擬電極39被設(shè)置為使得該圖中垂直方向上相鄰的虛擬電極39之間的間隙對應(yīng)于像素Pix之間的邊界。因此， 觸摸檢測電極TDL3的電極圖案和檢測電極間的區(qū)域Rd的電極圖案彼此相似。在具有觸摸檢測功能的顯示單元7中，觸摸檢測電極TDL3中的開口 36A和圖19 中橫向方向上相鄰的虛擬電極39之間的間隙位于與藍色(B)子像素Spix對應(yīng)的位置處。 如圖13所示，這對應(yīng)于以下情況觸摸檢測電極TDL3和虛擬電極39 (ΙΤ0電極)的透光率在紅色(R)、綠色(G)和藍色⑶中的藍色⑶中最低。換句話說，通過將藍色⑶子像素 Spix設(shè)置在開口 36A和虛擬電極39之間的間隙的位置處，可以抑制藍色光在這些電極中的減弱。圖19所示的電極圖案對應(yīng)于以下情況開口 36被設(shè)置在圖14A所示的圖案PRGB 中。如圖15所示，隨著ITO電極的膜厚t的增加，該圖案PRGB的W色度朝黃色偏移。這表明，藍色⑶光比其他兩種顏色弱。因此，通過在與圖19所示的藍色⑶子像素SPix對應(yīng)的部分上設(shè)置開口 36A，可抑制ITO電極引起的藍色⑶光的減弱以及圖15示出的如圖案 PRGB所示的色度偏移。此外，在具有觸摸檢測功能的顯示單元7中，開口 36A和橫向上相鄰的虛擬電極39 之間的間隙被形成為位于藍色(B)子像素SPix的寬度的中心附近。因此，即使因為制造誤差造成觸摸檢測電極TDL3和虛擬電極39整體上被形成在稍微偏離子像素Spix的位置處， 只要開口 36A形成在藍色(B)子像素Spix上，依然可降低上述色度偏移。換句話說，可降低制造誤差導(dǎo)致的色度偏移。如上所述，在本實施方式中，觸摸檢測電極TDL3的開口 36A形成在與藍色子像素對應(yīng)的位置處，可降低色度偏移。其他效果與前述第一和第二實施方式相同。(5.應(yīng)用例)接下來，參考圖20到圖MG，說明上述各實施方式和變形例中具有觸摸檢測功能的顯示單元的應(yīng)用例。上述各實施方式等中的具有觸摸檢測功能的顯示單元可被應(yīng)用至所有領(lǐng)域中的電子裝置，諸如電視機、數(shù)碼相機、筆記本電腦、手機等便攜式終端裝置以及攝像機。換句話說，可將上述各實施方式等中的具有觸摸檢測功能的顯示單元應(yīng)用至所有領(lǐng)域中的將外部輸入的視頻信號或內(nèi)部生成的視頻信號顯示為靜止或運動的圖像的電子裝置。[應(yīng)用例1]圖20示出了電視機的外觀圖，該電視機應(yīng)用了上述任一實施方式等中的具有觸摸檢測功能的顯示單元。該電視機例如具有視頻顯示屏部510，其包括前面板511和濾色鏡512，且該視頻顯示屏部510被配置為使用根據(jù)上述任一實施方式等的具有觸摸檢測功能的顯示單元。
[應(yīng)用例2]圖21A和圖21B示出了數(shù)碼相機的外觀圖，該數(shù)碼相機應(yīng)用了上述任一實施方式等中的具有觸摸檢測功能的顯示單元。該數(shù)碼相機例如包括閃光部521、顯示部522、菜單開關(guān)523和快門開關(guān)524，且該顯示部522被配置為使用根據(jù)上述任一實施方式等的具有觸摸檢測功能的顯示單元。[應(yīng)用例3]圖22示出了筆記本電腦的外觀圖，該筆記本電腦應(yīng)用了上述任一實施方式等中的具有觸摸檢測功能的顯示單元。該筆記本電腦例如包括主體部531、用于輸入字符等的鍵盤532以及顯示圖像的顯示部533，且該顯示部533被配置為使用根據(jù)上述任一實施方式等的具有觸摸檢測功能的顯示單元。[應(yīng)用例4]圖23示出了攝像機的外觀圖，該攝像機應(yīng)用了上述任一實施方式等中的具有觸摸檢測功能的顯示單元。該攝像機例如包括主體部Ml、設(shè)置在該主體部MI的前面以拍攝對象的圖像的透鏡M2、攝影時使用的開始/結(jié)束開關(guān)M3以及顯示部M4，且該顯示部 544被配置為使用根據(jù)上述任一實施方式等的具有觸摸檢測功能的顯示單元。[應(yīng)用例5]圖24A到圖24G示出了手機的外觀圖，該手機應(yīng)用了上述任一實施方式等中的具有觸摸檢測功能的顯示單元。該手機例如為上殼710和底殼720通過連接部(鉸合部)730 連接的裝置，且包括顯示屏740、副顯示屏750、閃光燈760和相機770。該顯示屏740或副顯示屏750被配置為使用根據(jù)上述任一實施方式等的具有觸摸檢測功能的顯示單元。已通過使用一些實施方式、變形例以及應(yīng)用至電子裝置的實例說明了本技術(shù)，但本技術(shù)并不限于這些實施方式等，且可進行各種變化。例如，在上述各實施方式等中，透光層33形成在玻璃基板31和觸摸檢測電極TDL 之間，但并不限于此實例，可替代地，也可形成在觸摸檢測電極上。例如，在上述各實施方式等中，設(shè)置了透光層33，但并不限于此，可替代地，透光層 33可被省略。例如，在上述各實施方式等中，虛擬電極被設(shè)置在檢測電極間的區(qū)域Rd中，但并不限于此，可替代地，也可不設(shè)置虛擬電極。例如，在上述各實施方式等中，通過一體化液晶顯示裝置20 (使用諸如TN、VA和 ECB的任意各種模式的液晶)和觸摸檢測裝置30來構(gòu)造具有觸摸檢測功能的顯示裝置10。 然而，可替代地，采用諸如液晶FFS(邊緣場切換)或IPS(面內(nèi)切換)的橫向電場模式的液晶的液晶顯示裝置可與觸摸檢測裝置一體化。例如，當(dāng)使用橫向電場模式的液晶時，具有觸摸檢測功能的顯示裝置90可被構(gòu)造為如圖25所示。該圖表示具有觸摸檢測功能的顯示裝置90的主要部分的截面結(jié)構(gòu)的實例，并示出了液晶層6B插入在像素基板2B和對向基板:3B 之間的狀態(tài)。其他部分的名稱和功能與圖5中的情況相同，因此省略其說明。在此實例中， 與圖5的情況不同的是，既用于顯示又用于觸摸檢測的驅(qū)動電極COML形成在TFT基板21 的正上方，且形成為像素基板2B的一部分。像素電極22被設(shè)置在驅(qū)動電極COML的上方， 絕緣層23位于其間。在這種情況下，驅(qū)動電極COML和觸摸檢測電極TDL之間的包括液晶層6B的所有電介質(zhì)有助于形成電容元件Cl。
本公開包含與2010年8月19日向日本專利局提交的日本在先專利申請 JP2010-184304相關(guān)的主題，其全部內(nèi)容結(jié)合于此作為參考。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，根據(jù)設(shè)計要求和其他因素，可進行各種修改、組合、子組合以及改變，這均在所附權(quán)利要求或其等價物的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種顯示單元，具有觸摸檢測功能，所述顯示單元包括多個觸摸檢測電極，并排布置以沿一個方向延伸，每個所述觸摸檢測電極被形成為包括電極部分和開口部分的預(yù)定電極圖案，且基于由外部靠近物體引起的電容的變化來輸出檢測信號；以及多個顯示元件，形成在與所述觸摸檢測電極的層不同的層中，預(yù)定數(shù)量的所述顯示元件被布置在與每個所述觸摸檢測電極對應(yīng)的區(qū)域的寬度范圍內(nèi)，其中，所述預(yù)定電極圖案與所述顯示元件的布局圖案對應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示單元，還包括將像素信號傳送至所述顯示元件的信號線，其中，所述電極部分的一部分被設(shè)置在與所述信號線對應(yīng)的區(qū)域中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示單元，還包括用于選擇作為顯示操作對象的所述顯示元件的選擇線，其中，所述電極部分的其余部分被設(shè)置在與所述選擇線對應(yīng)的區(qū)域中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示單元，其中，所述電極部分被設(shè)置在與彼此相鄰的所述顯示元件之間的邊界對應(yīng)的區(qū)域中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示單元，其中，所述顯示元件構(gòu)成顯示像素，每個所述顯示像素包括由紅色子元件、綠色子元件和藍色子元件組成的三種彩色子元件，以及所述電極部分至少被設(shè)置在與從紅光、綠光和藍光中選擇的一種光的彩色子元件對應(yīng)的區(qū)域中，所述選擇的一種光對于所述電極部分表現(xiàn)出最高的透射率。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的顯示單元，其中，所述電極部分至少被設(shè)置在與所述紅色子元件對應(yīng)的區(qū)域中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示單元，其中，所述電極部分還被設(shè)置在與所述綠色子元件對應(yīng)的區(qū)域中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示單元，其中，所述電極部分和開口部分被設(shè)置在與所述藍色子元件對應(yīng)的區(qū)域中。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的顯示單元，其中，所述開口部分被設(shè)置在所述藍色子元件的中心的附近，所述中心代表所述紅色子元件、所述綠色子元件和所述藍色子元件排列所沿的方向上的位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示單元，還包括多個虛擬電極，所述多個虛擬電極被設(shè)置在所述多個觸摸檢測電極之間的區(qū)域中，每個所述虛擬電極被形成為包括電極部分和開口部分的預(yù)定虛擬電極圖案，其中，所述虛擬電極圖案與所述顯示元件的布局圖案對應(yīng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示單元，還包括多個驅(qū)動電極，所述多個驅(qū)動電極并排布置以沿與所述觸摸檢測電極交叉的方向延伸，其中，所述電容形成在所述觸摸檢測電極與所述驅(qū)動電極的每個交叉點處。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示單元，其中，所述顯示元件包括液晶層和被設(shè)置為隔著所述液晶層面向所述驅(qū)動電極的像素電極，從而使所述液晶層夾在所述像素電極和所述驅(qū)動電極之間。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示單元，其中，所述顯示元件包括液晶層和形成于所述液晶層與所述驅(qū)動電極之間的像素電極。
14.一種顯示單元，包括多個檢測電極，被形成為包括電極部分和開口部分的預(yù)定電極圖案； 多個顯示元件，形成在與所述檢測電極的層不同的層中；以及信號線，使所述顯示元件被驅(qū)動，其中，所述電極部分的一部分被設(shè)置在與所述信號線對應(yīng)的區(qū)域中。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的顯示單元，還包括虛擬電極，所述虛擬電極與所述驅(qū)動電極形成在同一層內(nèi)，其中，每個所述虛擬電極的一部分被設(shè)置在與所述信號線對應(yīng)的區(qū)域中。
16.一種電子裝置，包括顯示單元，具有觸摸檢測功能；以及控制部，利用所述顯示單元執(zhí)行操作控制， 其中，所述顯示單元包括多個觸摸檢測電極，并排布置以沿一個方向延伸，每個所述觸摸檢測電極被形成為包括電極部分和開口部分的預(yù)定電極圖案，且基于由外部靠近物體引起的電容變化來輸出檢測信號；以及多個顯示元件，形成在與所述觸摸檢測電極的層不同的層中，預(yù)定數(shù)量的所述顯示元件被布置在與每個所述觸摸檢測電極對應(yīng)的區(qū)域的寬度范圍內(nèi)， 其中，所述預(yù)定電極圖案與所述顯示元件的布局圖案對應(yīng)。
全文摘要
一種具有觸摸檢測功能的顯示單元及電子裝置，該顯示單元包括多個并排布置以沿一個方向延伸的觸摸檢測電極，每個觸摸檢測電極被形成為包括電極部分和開口部分的預(yù)定電極圖案，且基于外部靠近物體引起的電容變化輸出檢測信號；以及多個顯示元件，形成在與觸摸檢測電極的層不同的層中，預(yù)定數(shù)量的顯示元件被布置在與每個觸摸檢測電極對應(yīng)的區(qū)域的寬度范圍內(nèi)。預(yù)定電極圖案與顯示元件的布局圖案對應(yīng)。
文檔編號G06F3/044GK102375636SQ20111022896
公開日2012年3月14日 申請日期2011年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月19日
發(fā)明者中西貴之, 松井靖幸, 池田雅延, 石崎剛司, 野口幸治 申請人:索尼公司