Traitement en cours

Veuillez attendre...

Paramétrages

Paramétrages

Aller à Demande

1. WO2011062389 - ECRAN TACTILE, PROCÉDÉ DE COMMANDE D'ÉCRAN TACTILE ET DISPOSITIF D'AFFICHAGE COMPRENANT UN ÉCRAN TACTILE

Document

명세서

발명의 명칭

기술분야

1  

배경기술

2   3  

발명의 상세한 설명

기술적 과제

4  

과제 해결 수단

5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32   33   34   35   36   37   38  

발명의 효과

39  

도면의 간단한 설명

40   41   42   43   44  

발명의 실시를 위한 형태

45   46   47   48   49   50   51   52   53   54   55   56   57   58   59   60   61   62   63   64   65   66   67   68   69   70   71   72   73   74   75   76   77   78   79   80   81   82   83   84   85   86   87   88   89   90   91   92   93   94   95   96   97   98   99   100   101   102   103   104   105   106   107   108   109   110   111   112   113   114   115   116   117   118   119   120   121   122   123   124   125   126   127   128   129   130   131   132   133   134   135   136   137   138   139   140   141   142   143   144   145   146   147   148   149   150   151   152   153   154   155   156   157   158   159   160   161   162   163   164   165   166   167   168   169   170   171   172   173   174   175   176   177   178   179   180   181   182  

청구범위

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32   33   34  

도면

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30   31  

명세서

발명의 명칭 : 터치 패널, 터치 패널의 구동방법 및 터치 패널을 포함하는 디스플레이 장치

기술분야

[1]
본 발명은 터치 패널, 터치 패널의 구동방법 및 터치 패널을 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것이다.

배경기술

[2]
일반적으로 터치 패널은 디스플레이 패널의 표면에 부착되어 디스플레이 패널의 화면상에 표시된 아이콘이나 선택 버튼에 해당하는 부분을 사용자가 손가락이나 펜 등으로 누르면 미리 약속된 명령이 실행되도록 만들어진 입력 장치이다.
[3]
이러한 터치 패널은 다른 입력 장치에 비해 조작법이 간단하여 전자무인 안내장치 등에 널리 사용되고 있다.

발명의 상세한 설명

기술적 과제

[4]
본 발명은 발광소자와 수광소자를 이용한 터치 패널, 그의 구동방법 및 그를 포함하는 디스플레이 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

과제 해결 수단

[5]
본 발명에 따른 터치 패널은 기판, 상기 기판의 가장자리에 배치되는 복수의 발광소자 및 상기 기판의 가장자리에 배치되는 복수의 수광소자를 포함하고, 상기 수광소자의 개수는 상기 발광소자의 개수보다 많을 수 있다.
[6]
또한, 두 개의 발광소자의 사이에는 적어도 하나의 상기 수광소자가 배치될 수 있다.
[7]
또한, 적어도 두 개의 상기 수광소자는 연속적으로 배치될 수 있다.
[8]
또한, 연속적으로 배치되는 두 개의 상기 수광소자간의 간격은 임의의 상기 발광소자와 상기 수광소자간의 최단 간격보다 클 수 있다.
[9]
또한, 인접하는 두 개의 상기 수광소자간의 간격은 인접하는 두 개의 상기 발광소자간의 간격보다 작을 수 있다.
[10]
또한, 복수의 상기 발광소자 중 적어도 하나의 상기 기판과 수직한 연장선은 인접하는 두 개의 상기 수광소자의 사이 영역에 대응될 수 있다.
[11]
또한, 복수의 상기 발광소자는 상기 기판의 제 1 영역측에 배치되는 제 1 발광소자와 상기 기판의 제 1 영역과 마주보는 제 2 영역측에 배치되는 제 2 발광소자를 포함하고, 상기 제 1 발광소자와 상기 제 2 발광소자는 상기 제 1 영역 및 상기 제 2 영역에 직교하는 방향으로 서로 중첩(Overlap)될 수 있다.
[12]
또한, 상기 기판의 제 1 영역측 및 상기 기판의 제 1 영역과 마주보는 제 2 영역측에는 각각 복수의 발광소자와 복수의 수광소자가 배치되고, 상기 제 1 영역측의 양쪽 끝단 및 상기 제 2 영역측의 양쪽 끝단에는 각각 상기 수광소자가 배치될 수 있다.
[13]
또한, 상기 제 1 영역측 및 상기 제 2 영역측에서는 상기 발광소자와 상기 수광소자가 교번적으로 배치될 수 있다.
[14]
또한, 상기 기판의 제 1 영역측 및 상기 제 1 영역과 인접하는 제 3 영역측에는 각각 복수의 발광소자와 복수의 수광소자가 배치되고, 상기 제 1 영역측과 상기 제 3 영역측의 경계 부분에서는 상기 제 1 영역측 및 상기 제 3 영역측에 각각 상기 수광소자가 배치될 수 있다.
[15]
또한, 본 발명에 따른 다른 터치 패널은 기판, 상기 기판의 가장자리에 배치되는 복수의 발광소자 및 상기 기판의 가장자리에 배치되는 복수의 수광소자를 포함하고, 상기 기판의 끝단과 상기 수광소자간의 간격과 상기 기판의 끝단과 상기 발광소자간의 간격은 서로 다를 수 있다.
[16]
또한, 상기 기판의 끝단과 상기 수광소자간의 최단간격은 상기 기판의 끝단과 상기 발광소자간의 최단간격보다 작을 수 있다.
[17]
또한, 본 발명에 따른 또 다른 터치 패널은 기판, 상기 기판의 가장자리에 배치되는 복수의 발광소자 및 상기 기판의 가장자리에 배치되는 복수의 수광소자를 포함하고, 상기 기판의 제 1 영역에 나란하게 배치되는 복수의 상기 수광소자는 제 1, 2 수광소자를 포함하고, 복수의 상기 발광소자 중 제 1 발광소자가 광을 발산하는 경우, 상기 제 1 수광소자는 온(On)되고, 상기 제 2 수광소자는 오프(Off)될 수 있다.
[18]
또한, 상기 제 1 발광소자와 상기 제 1 수광소자간의 간격은 각각 상기 제 1 발광소자와 상기 제 2 수광소자간의 간격보다 작을 수 있다.
[19]
또한, 본 발명에 따른 또 다른 터치 패널은 기판, 상기 기판의 가장자리에 배치되는 복수의 발광소자 및 상기 기판의 가장자리에 배치되는 복수의 수광소자를 포함하고, 복수의 상기 발광소자는 제 1 발광소자 및 제 2 발광소자를 포함하고, 상기 제 1 발광소자에 대응하여 온(On)되는 상기 수광소자의 개수는 상기 제 2 발광소자에 대응하여 온(On)되는 상기 수광소자의 개수와 다를 수 있다.
[20]
또한, 상기 제 1 발광소자와 상기 제 2 발광소자는 나란하게 배치될 수 있다.
[21]
또한, 상기 제 1 발광소자는 상기 기판의 장변측에 배치되고, 상기 제 2 발광소자는 상기 기판의 단변측에 배치되고, 상기 제 1 발광소자에 대응하여 온(On)되는 상기 수광소자의 개수는 상기 제 2 발광소자에 대응하여 온(On)되는 상기 수광소자의 개수보다 많을 수 있다.
[22]
또한, 본 발명에 따른 터치 패널을 포함하는 디스플레이 장치는 디스플레이 패널, 상기 디스플레이 패널의 가장자리에 배치되는 복수의 발광소자 및 상기 디스플레이 패널의 가장자리에 배치되는 복수의 수광소자를 포함하고, 상기 수광소자의 개수는 상기 발광소자의 개수보다 많은 터치 패널을 포함할 수 있다.
[23]
또한, 본 발명에 따른 다른 터치 패널을 포함하는 디스플레이 장치는 디스플레이 패널, 상기 디스플레이 패널의 가장자리에 배치되는 복수의 발광소자 및 상기 디스플레이 패널의 가장자리에 배치되는 복수의 수광소자를 포함하고, 상기 디스플레이 패널의 끝단과 상기 수광소자간의 간격과 상기 기판의 끝단과 상기 발광소자간의 간격은 서로 다른 터치 패널을 포함할 수 있다.
[24]
또한, 본 발명에 따른 또 다른 터치 패널을 포함하는 디스플레이 장치는 디스플레이 패널, 상기 디스플레이 패널의 가장자리에 배치되는 복수의 발광소자 및 상기 디스플레이 패널의 가장자리에 배치되는 복수의 수광소자를 포함하고, 상기 디스플레이 패널의 제 1 영역에 나란하게 배치되는 복수의 상기 수광소자는 제 1, 2 수광소자를 포함하고, 복수의 상기 발광소자 중 제 1 발광소자가 광을 발산하는 경우, 상기 제 1 수광소자는 온(On)되고, 상기 제 2 수광소자는 오프(Off)되는 터치 패널을 포함할 수 있다.
[25]
또한, 본 발명에 따른 또 다른 터치 패널을 포함하는 디스플레이 장치는 디스플레이 패널, 상기 디스플레이 패널의 가장자리에 배치되는 복수의 발광소자 및 상기 디스플레이 패널의 가장자리에 배치되는 복수의 수광소자를 포함하고, 복수의 상기 발광소자는 제 1 발광소자 및 제 2 발광소자를 포함하고, 상기 제 1 발광소자에 대응하여 온(On)되는 상기 수광소자의 개수는 상기 제 2 발광소자에 대응하여 온(On)되는 상기 수광소자의 개수와 다른 터치 패널을 포함할 수 있다.
[26]
또한, 상기 발광소자 및 상기 수광소자는 상기 디스플레이 패널의 영상이 표시되는 유효 영역(Active area) 외곽에 배치될 수 있다.
[27]
또한, 본 발명에 따른 터치 패널의 구동방법은 복수의 발광소자와 복수의 수광소자를 포함하는 터치 패널의 구동방법에 있어서, 복수의 상기 발광소자를 하나씩 차례로 온(On)시켜 빔(Beam)을 발산하는 발산단계, 복수의 상기 수광소자를 온(On)시켜 상기 발광소자가 발산하는 빔을 수광하는 수광단계 및 상기 발광소자의 위치 및 각각의 상기 발광소자에 대응하여 온되는 복수의 상기 수광소자의 수광 데이터에 따른 복수의 감지 데이터를 그룹핑(Grouping)하여 터치 위치를 산출하는 위치산출단계를 포함하고, 상기 위치산출단계는 복수의 감지 데이터를 직교 좌표계에 맵핑(Mapping)하는 맵핑단계, 맵핑된 상기 감지 데이터를 제 1 변환하여 동일한 위치에 대응하는 맵핑된 복수의 상기 감지 데이터를 연관시키는 그룹핑 및 상기 맵핑된 상기 감지 데이터의 중심점에 대한 데이터를 획득하는 제 1 중심점 획득단계, 상기 중심점에 대한 데이터를 상기 제 1 변환의 역변환하여 변환 감지 데이터를 획득하는 역변환 단계, 상기 변환 감지 데이터의 교차점을 산출하여 터치 위치를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
[28]
또한, 상기 수광단계에서는 각각의 상기 발광소자가 온될 때, 복수의 상기 수광소자는 온시키고, 나머지 수광소자는 오프시킬 수 있다.
[29]
또한, 상기 감지 데이터는 온되는 상기 발광소자의 위치 및 온되는 상기 발광소자에 대응하여 온되는 복수의 수광소자 중 상기 발광소자의 빔을 검출하지 못한 수광소자의 위치에 대한 데이터를 포함할 수 있다.
[30]
또한, 상기 제 1 중심점 획득단계는 상기 중심점을 통해 터치 수를 획득하는 단계를 더 포함할 수 있다.
[31]
또한, 본 발명에 따른 다른 터치 패널의 구동방법은 복수의 발광소자와 복수의 수광소자를 포함하는 터치 패널의 구동방법에 있어서, 복수의 상기 발광소자를 하나씩 차례로 온(On)시켜 빔(Beam)을 발산하는 발산단계, 복수의 상기 수광소자를 온(On)시켜 상기 발광소자가 발산하는 빔을 수광하는 수광단계, 상기 발광소자의 위치 및 각각의 상기 발광소자에 대응하여 온되는 복수의 상기 수광소자의 수광 데이터에 따른 복수의 감지 데이터를 변환하여 각각의 감지 데이터의 중심점을 획득하는 단계 및 상기 중심점에 대한 데이터를 역변환하여 터치 위치를 산출하는 위치산출단계를 포함할 수 있다.
[32]
또한, 본 발명에 따른 또 다른 터치 패널은 대략 사각형의 형태로 형성되며, 서로 마주보는 제 1 영역과 제 2 영역 및 서로 마주보는 제 3 영역과 제 4 영역을 가지며, 상기 제 3 영역은 상기 제 1 영역과 제 2 영역에 인접하여 위치하고, 상기 제 4 영역은 상기 제 3 영역에 마주보는 위치에서 상기 제 1 영역과 제 2 영역에 인접하여 위치하는 기판, 상기 기판의 상기 제 1 영역에 배치되며, 소정 각도를 갖는 방사 형태로 광을 발산하는 복수의 발광소자 및 상기 기판의 상기 제 2 영역에 배치되는 복수의 수광소자를 포함하고, 복수의 상기 발광소자 중 제 1 발광소자가 광을 발산하는 경우, 상기 제 1 발광소자의 광 방사 범위내에 위치하는 적어도 하나의 상기 수광소자는 온(On)되고, 상기 제 1 발광소자의 광 방사 범위외에 위치하는 상기 수광소자는 오프(Off)되는 것이 가능하다.
[33]
또한, 제 1 발광소자의 광 방사 범위내에 위치하는 적어도 3개의 상기 수광소자가 온될 수 있다.
[34]
또한, 제 1 발광소자의 광 발산에 대응하여 온(On) 되는 상기 수광소자와 상기 제 1 발광소자 사이의 간격은 상기 제 1 발광소자의 광 발산에 대응하여 오프(Off) 상태인 상기 수광소자와 상기 제 1 발광소자 사이의 간격보다 작을 수 있다.
[35]
또한, 제 1 발광소자의 광 발산에 대응하여 온(On) 되는 상기 수광소자는 상기 제 1 발광소자로부터의 간격이 가장 짧은 것이 가능하다.
[36]
또한, 제 1 영역의 중앙부분에 배치되는 발광소자를 중앙 발광소자라 하고, 상기 제 1 영역의 끝단에 배치되는 발광소자를 외곽 발광소자라 할 때, 상기 중앙 발광소자의 광 발산에 대응하여 온(On)되는 상기 수광소자의 개수는 상기 외곽 발광소자의 광 발산에 대응하여 온(On)되는 상기 수광소자의 개수와 다를 수 있다.
[37]
또한, 상기 외곽 발광소자의 광 발산에 대응하여 온(On)되는 상기 수광소자의 개수는 상기 중앙 발광소자의 광 발산에 대응하여 온(On)되는 상기 수광소자의 개수보다 많을 수 있다.
[38]
또한, 외곽 발광소자의 방사각이 상기 중앙 발광소자의 방사각보다 더 큰 것이 가능하다.

발명의 효과

[39]
본 발명에 따른 터치 패널, 그의 구동방법 및 그를 포함하는 디스플레이 장치는 발광소자와 수광소자를 이용함으로써, 터치된 부분의 위치를 보다 빠르고 정밀하게 검출할 수 있는 효과가 있다.

도면의 간단한 설명

[40]
도 1 내지 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 터치 패널의 구성에 대해 설명하기 위한 도면;
[41]
도 3 내지 도 18은 본 발명의 일실시예에 따른 터치 패널에 대해 보다 상세히 설명하기 위한 도면;
[42]
도 19 내지 도 21은 본 발명의 일실시예에 따른 터치 패널을 포함하는 디스플레이 장치를 설명하기 위한 도면;
[43]
도 22 내지 도 27은 본 발명의 일실시예에 따른 터치 패널의 구동방법을 상세히 설명하기 위한 도면; 및
[44]
도 28 내지 도 31은 본 발명에 따른 터치 패널을 포함하는 디스플레이 장치의 기능블럭에 대해 설명하기 위한 도면이다.

발명의 실시를 위한 형태

[45]
도 1 내지 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 터치 패널의 구성에 대해 설명하기 위한 도면이다.
[46]
도 1을 살펴보면, 본 발명의 일실시예에 따른 터치 패널은 기판(100), 발광소자(120) 및 수광소자(130)를 포함할 수 있다.
[47]
기판(100)은 광투과성을 위해 실질적으로 투명한 것이 필요하고, 아울러 발광소자(120) 및 수광소자(130)를 지지할 수 있는 지지력이 필요하다. 이에 따라, 기판(100)은 필름 기판(Film Substrate) 또는 유리 기판(Glass Substrate)인 것이 바람직할 수 있다. 또는, 기판(100)은 플라스틱 기판일 수 있다.
[48]
한편, 도 1에서는 발광소자(120) 및 수광소자(130)에 기판(100)에 배치되는 경우만을 도시하고 있지만, 이와는 다르게 기판(100)이 생략되고, 발광소자(120) 및 수광소자(130)가 도시하지 않은 디스플레이 패널에 배치되는 경우도 가능할 수 있다. 이러한 경우는 디스플레이 패널이 기판(100)의 역할을 대체하는 것이다. 이에 대해서는 이하에서 상세히 설명하기로 한다.
[49]
기판(100)에는 보호층(110)이 더 배치될 수 있다. 이러한 보호층(110)은 외부로부터 가해지는 압력 등에 의해 기판(100)이 손상되는 것을 방지할 수 있다. 이를 위해, 보호층(100)은 유리 재질 또는 수지 재질을 포함할 수 있다.
[50]
필름 형태의 보호필름을 기판(100)의 표면에 라미네이팅(Laminating)하는 방법으로 기판(100)에 보호층(110)을 배치할 수 있다.
[51]
발광소자(120) 및 수광소자(130)는 기판(100)의 가장자리에 배치될 수 있다.
[52]
발광소자(120)는 소정의 빔(Beam), 예컨대 Infrared beam, Visible Light beam, Microwave beam, Acousticwave beam, Vibrationwave beam을 발산할 수 있다. 상기한 빔 중 적어도 하나를 발산하는 소자를 이하에서는 발광소자(120)라 한다.
[53]
수광소자(130)는 상기 발광소자(120)가 발산한 빔을 수광할 수 있다.
[54]
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 터치 패널은 도시하지는 않았지만 사용자에 의해 선택된 지점의 위치를 연산하는 컨트롤러(Controller)를 더 포함하고, 이러한 컨트롤러와 발광소자(120) 및 수광소자(130) 중 적어도 하나를 연결하는 케이블(Cable, 미도시)을 더 포함할 수 있다.
[55]
이상에서 설명한 본 발명의 일실시예에 따른 터치 패널의 동작을 도 2를 결부하여 살펴보도록 한다.
[56]
소정의 입력 수단(140), 예컨대 펜(Pen), 손가락 등을 기판(100) 상의 소정 지점에 위치시키게 되면, 해당 지점에서 입력 수단(140)이 발광소자(120)에서 발산된 빔을 차단할 수 있다.
[57]
그러면, 발광소자(120)에서 발산된 빔이 수광소자(130)에 도달하지 못할 수 있다. 이때, 컨트롤러(미도시)에서는 빔이 차단된 부분에 대응되는 위치에 배치되는 수광소자(130)를 확인함으로써 입력 수단(140)이 위치하는 지점, 즉 터치된 지점의 위치를 산출할 수 있다.
[58]
한편, 발광소자(120) 및 수광소자(130)의 외곽에는 보호커버(150)가 배치될 수 있다. 이러한 보호커버(150)는 외부로부터 입사되는 광을 차단하여 수광소자(130)의 오동작을 방지할 수 있다.
[59]
도 3 내지 도 17은 본 발명의 일실시예에 따른 터치 패널에 대해 보다 상세히 설명하기 위한 도면이다. 이하에서는 이해를 돕기 위해 발광소자(120)를 삼각형 형태로 도시하고, 수광소자(130)를 원 형태로 도시한다. 아울러, 이하에서는 이해를 돕기 위해 발광소자(120)와 수광소자(130)를 기판(100)의 외곽에 배치되는 것으로 도시하지만, 발광소자(120)와 수광소자(130)는 기판(100)과 중첩(Overlap)되는 영역에 배치되는 것이 가능하다. 이하의 도 3에서 부호 300, 310, 320, 330은 기판(100)의 일부 영역이다.
[60]
도 3을 살펴보면, 수광소자(130)와 발광소자(120)는 번갈아 가면서 배치될 수 있다. 즉, 수광소자(130)와 발광소자(120)는 교번적으로 배치될 수 있는 것이다.
[61]
바람직하게는, 도 3과 같이, 기판(100)의 제 1 영역(300), 제 1 영역(300)과 마주보는 제 2 영역(310), 제 1 영역(300)과 제 2 영역(310) 사이의 제 3 영역(320) 및 제 4 영역(330)에서 각각 수광소자(130)와 발광소자(120)는 교번적으로 배치될 수 있다.
[62]
또한, 수광소자(130)의 개수는 발광소자(120)의 개수보다 더 많은 것이 바람직할 수 있다.
[63]
이를 위해, 도 3과 같이 기판(100)의 제 1, 2, 3, 4 영역(300, 310, 320, 330)의 양끝단에는 각각 수광소자(130)가 배치될 수 있다. 이처럼, 기판(100)의 제 1, 2, 3, 4 영역(300, 310, 320, 330)의 양끝단에 각각 수광소자(130)가 배치되는 경우에는 기판(100)의 모서리부분에서 터치된 부분을 보다 정밀하게 검출할 수 있어서 터치 패널의 정밀도를 향상시킬 수 있다.
[64]
상기와 같이, 기판(100)의 제 1, 2, 3, 4 영역(300, 310, 320, 330)의 양끝단에 각각 수광소자(130)를 배치하게 되면, 인접하는 두 개의 영역 사이에서는 수광소자(130)가 연속적으로 배치될 수 있다. 예를 들면, 기판(100)의 제 1 영역(300)과 제 3 영역(320)의 사이에는 B와 같이 두 개의 수광소자(130)가 연속적으로 배치되고, 기판(100)의 제 1 영역(300)과 제 4 영역(330)의 사이에는 C와 같이 두 개의 수광소자(130)가 연속적으로 배치되고, 기판(100)의 제 2 영역(310)과 제 3 영역(320)의 사이에는 A와 같이 두 개의 수광소자(130)가 연속적으로 배치되고, 기판(100)의 제 2 영역(310)과 제 4 영역(330)의 사이에도 D와 같이 두 개의 수광소자(130)가 연속적으로 배치될 수 있는 것이다.
[65]
또는, 수광소자(130)의 개수를 발광소자(120)의 개수보다 더 많게 하기 위해 도 두 개의 발광소자(120)의 사이에는 복수개의 수광소자(130)를 배치하는 경우도 가능할 수 있다. 이러한 경우에는 적어도 두 개의 수광소자(130)가 연속적으로 배치될 수 있다.
[66]
또한, 도시하지는 않았지만, 수광소자(130)의 개수가 발광소자(120)의 개수보다 더 많다는 조건하에 적어도 두 개의 발광소자(120)가 연속적으로 배치되는 것도 가능할 수 있다.
[67]
본 발명의 일실시예에 따른 터치 패널의 구동 시 복수의 발광소자(120)는 차례로 온(On)될 수 있다. 여기서, 발광소자(120)가 온되는 것은 발광소자(120)가 소정의 빔을 발산한다는 것이다. 아울러, 수광소자(130)가 온된다는 것은 수광소자(130)가 활성화되는 것을 의미할 수 있고, 이러한 활성화되는 수광소자(130)들의 빔의 수광여부에 따라 터치 위치를 검출하게 되는 것이다. 아울러, 수광소자(130)가 오프(Off)된다는 것은 수광소자(130)를 활성화시키지 않는 것을 의미할 수 있고, 오프되는 수광소자(130)로 빔이 수광되는지 혹은 수광되지 않는지의 여부는 터치 위치를 검출하는데 전혀 고려하지 않을 수 있다.
[68]
예를 들어, 도 5와 같이 특정 위치(P)에 입력수단이 위치하면 복수의 발광소자(120) 중 제 1 발광소자(121)가 온되어 발산하는 빔이 특정 위치(P)에서는 차단될 수 있다. 이에 따라, 복수의 수광소자(130) 중 제 1 수광소자(131)는 제 1 발광소자(121)가 발산하는 빔을 수신하지 못하게 된다. 이하에서는, 이해를 돕기 위해 발광소자(120)와 수광소자(130)를 기판(100)의 서로 다른 영역에 각각 배치하는 경우를 예로 들어 설명한다.
[69]
또한, 복수의 발광소자(120) 중 제 2 발광소자(122)가 온되는 경우에는, 제 2 발광소자(122)가 발산하는 빔이 특정 위치(P)에서는 차단될 수 있고, 복수의 수광소자(130) 중 제 2 수광소자(132)는 제 2 발광소자(122)가 발산하는 빔을 수신하지 못하게 된다.
[70]
여기서, 제 1 발광소자(121)와 제 1 수광소자(131)의 위치, 제 2 발광소자(122)와 제 2 수광소자(132)의 위치에 대한 데이터로서 입력 수단이 위치하는 특정 위치(P)의 좌표를 획득할 수 있는 것이다.
[71]
한편, 도 6을 참조하여 발광소자(120)의 개수가 수광소자(130)의 개수보다 많거나 혹은 동일한 경우를 살펴보자.
[72]
도 6과 같은 경우, 임의의 발광소자(120)가 빔을 발산하면 활성화된 복수의 수광소자(130) 중 제 2 수광소자(A2)가 발광소자(120)가 발산한 빔을 수광하지 못할 수 있다. 그리고 제 2 수광소자(A2)와 인접한 제 1 수광소자(A1) 및 제 3 수광소자(A3)는 발광소자(120)가 발산한 빔을 수광할 수 있다.
[73]
이러한 경우, 입력 수단이 위치하는 특정 위치(P), 즉 터치 위치는 D1 간격을 두고 이격된 제 1 수광소자(A1)와 제 3 수광소자(A3)의 사이 영역에 위치함을 예측할 수 있다.
[74]
반면에, 도 7과 같이 발광소자(120)의 개수보다 수광소자(130)의 개수가 더 많은 경우에는 임의의 발광소자(120)가 빔을 발산하면 활성화된 복수의 수광소자(130) 중 제 20 수광소자(A20)가 발광소자(120)가 발산한 빔을 수광하지 못할 수 있고, 제 20 수광소자(A20)와 인접한 제 10 수광소자(A10) 및 제 30 수광소자(A30)는 발광소자(120)가 발산한 빔을 수광할 수 있다.
[75]
이러한 경우에는, 입력 수단이 위치하는 특정 위치(P), 즉 터치 위치는 D1보다 작은 D2 간격을 두고 이격된 제 10 수광소자(A10)와 제 30 수광소자(A30)의 사이 영역에 위치함을 예측할 수 있다. 즉, 도 7의 경우가 도 6의 경우에 비해 터치 위치(P)에 예측의 정밀도가 더 높은 것이다.
[76]
한편, 터치 위치의 검출 정밀도를 높이기 위해 수광소자(130)와 발광소자(120)의 개수를 함께 증가시키는 경우도 가능할 수 있다.
[77]
그러나 이러한 경우에는 발광소자(120)의 개수 증가에 따른 제조 단가의 상승을 유발할 수 있다. 또한, 터치 패널의 구동 시 복수의 발광소자(120)를 하나씩 차례로 온시켜야 하기 때문에 발광소자(120)의 개수가 증가하는 경우에는 터치 위치를 산출하는데 소요되는 시간이 증가함으로써 터치 패널의 반응 속도가 저하될 수 있다.
[78]
또한, 하나의 발광소자(120)가 소정 각도로 빔을 발산하는 것을 고려하면, 발광소자의 개수가 증가하더라도 터치 위치의 검출에 대한 정밀도의 향상은 미미할 수 있다.
[79]
따라서 제조 단가를 저감시키고, 반응 속도를 향상시키면서도 터치 위치에 대한 검출 정밀도를 향상시키기 위해서는 수광소자(130)의 개수를 발광소자(120)의 개수보다 더 많게 하는 것이 바람직할 수 있는 것이다.
[80]
한편, 수광소자(130)의 개수를 발광소자(120)의 개수보다 더 많게 하기 위해 도 8과 같이 수광소자(130)들을 실질적으로 등간격으로 배치하고, 발광소자(120)를 두 개의 수광소자(130)의 사이에 배치하는 것이 가능할 수 있다.
[81]
이러한 경우, 연속적으로 배치되는 두 개의 수광소자(130)간의 간격(L1)은 임의의 발광소자(120)와 수광소자(130)간의 최단 간격(L2)보다 클 수 있다.
[82]
또한, 인접하는 두 개의 수광소자(130)간의 간격(L1)은 인접하는 두 개의 발광소자(120)간의 간격(L3)보다 작을 수 있다.
[83]
아울러, 임의의 두 개의 발광소자(120)를 서로 대응되도록 배치하는 것이 가능할 수 있다. 예를 들면, 도 8과 같이 기판(100)의 제 1 영역(300)에 배치되는 제 1 발광소자(B1)와 기판(100)의 제 1 영역(300)과 마주보는 제 2 영역(310)에 배치되는 제 2 발광소자(B2)가 제 1 영역(300) 및 제 2 영역(310)에 직교하는 방향으로 서로 중첩(Overlap)되도록 배치할 수 있다.
[84]
또는, 임의의 두 개의 발광소자(120)를 서로 엇갈리게 배치하는 경우도 가능할 수 있다. 예를 들면, 복수의 발광소자(120) 중 적어도 하나의 기판(100)과 수직한 연장선(E1)은 인접하는 두 개의 수광소자(130)의 사이 영역에 대응될 수 있는 것이다.
[85]
본 발명의 일실시예에 따른 터치 패널에서는 하나의 발광소자(120)가 발산한 빔을 복수의 수광소자(130)가 수광할 수 있기 때문에, 도 8 내지 도 9와 같이 발광소자(120)와 수광소자(130)의 정렬(Align)을 맞출 필요가 없다.
[86]
다음, 도 10 내지 도 11을 참조하여 임의의 두 개의 수광소자(130) 사이에 발광소자(120)를 배치하는 이유를 살펴보면 다음과 같다.
[87]
도 10을 살펴보면, 기판(100)의 임의의 영역에 발광소자(120)들이 연속적으로 배치되고, 다른 영역에 수광소자(130)들이 연속적으로 배치되는 경우의 일례가 개시되어 있다.
[88]
이러한 경우에는 기판(100)의 임의의 영역에 배치되는 발광소자(120)들이 발산하는 빔을 기판(100)의 다른 영역에 배치되는 수광소자(130)들이 수광하는 형태를 갖기 때문에, 수광소자(130)의 사이 영역(DZ)의 터치 여부를 검출하기가 어려울 수 있다. 이처럼, 터치 여부를 검출하기 어려운 영역을 데드존(Dead Zone, DZ)이라고 할 수 있다.
[89]
반면에, 도 11과 같이 임의의 두 개의 수광소자(130) 사이에 발광소자(120)를 배치하게 되면 데드존(DZ)의 크기를 줄일 수 있다. 이에 따라, 터치 패널의 정밀도를 향상시킬 수 있다.
[90]
한편, 본 발명의 일실예에 따른 터치 패널에서는 발광소자(120)의 빔 방사각도를 조절할 수 있다.
[91]
예를 들면, 도 12와 같이 임의의 제 1 발광소자(121)가 실질적으로 θ2의 각도로 빔을 발산할 수 있다고 가정하여 보자.
[92]
이러한 경우, 제 1 발광소자(121)가 발산한 빔은 S1, S2 및 S3 영역으로 진행할 수 있고, 이에 따라 기판(100)의 일측 영역에 배치되는 a부터 j까지의 수광소자(130)가 제 1 발광소자(121)가 발산한 빔을 수광할 수 있다.
[93]
여기서, c 수광소자(130)와 j 수광소자(130)를 비교하면, j 수광소자(130)와 제 1 발광소자(121) 간의 간격은 c 수광소자(130)와 제 1 발광소자(121) 간의 간격보다 크다. 이에 따라, 제 1 발광소자(121)가 발산한 빔에 대한 j 수광소자(130)의 민감도는 c 수광소자(130)의 민감도에 비해 낮을 수 있다. 따라서 S3 영역에서 터치가 발생하지 않는 경우에도 j 수광소자(130)가 제 1 발광소자(121)가 발산한 빔을 수광하지 못할 가능성이 c 수광소자(130)에 비해 상대적으로 높고, 이에 따라 S3 영역에 터치가 발생하지 않았음에도 S3 영역에서 터치가 발생한 것으로 인식함으로써 터치 패널의 오동작을 야기할 가능성이 있다.
[94]
반면에, 본 발명에 따른 터치 패널에서는 a부터 j까지의 수광소자(130)가 제 1 발광소자(121)가 발산한 빔의 수광범위에 있으나, 제 1 발광소자(121)가 발산한 빔에 대한 민감도가 a부터 e까지의 수광소자(130)에 비해 낮은 f부터 j까지의 수광소자(130)를 오프시킬 수 있다. 즉, 제 1 발광소자(121)가 온되는 경우, a부터 e까지의 수광소자(130)를 활성화시키고, f부터 j까지의 수광소자(130)를 활성화시키지 않는 것이다. 다르게 표현하면, 제 1 발광소자(121)의 방사각을 θ2보다 작은 θ1으로 조절할 수 있는 것이다.
[95]
또는, 임의의 발광소자(130)의 광 방사 범위내에 위치하는 복수의 수광소자(130) 중 일부의 수광소자(130)가 온되고, 나머지는 오프되는 것이 가능하다.
[96]
예를 들면, 도 12에서, 제 1 발광소자(121)는 θ2의 방사각으로 광을 발산할 수 있다. 이러한 경우에는, a부터 j까지의 수광소자(130)가 제 1 발광소자(121)의 광 방사 범위내에 위치할 수 있다.
[97]
여기서, 제 1 발광소자(121)의 광 방사 범위내에 위치하는 a부터 j까지의 수광소자(130) 중 a부터 e까지의 수광소자(130)를 온시키고, f부터 j까지의 수광소자(130)를 오프시키는 것이 가능한 것이다.
[98]
다르게 표현하면, 기판의 제 1 영역에 위치하는 임의의 발광소자(120)의 광 방사 범위내에 위치하는 적어도 하나의 수광소자(130)가 온될 수 있는 것이다. 여기서, 기판의 제 1 영역에 위치하는 임의의 발광소자(120)에 대응되는 수광소자(130)들은 적어도 기판의 제 1 영역과 마주보는 제 2 영역에 위치할 수 있다.
[99]
또한, 기판의 제 1 영역에 배치되는 제 1 발광소자(121)와 이에 대응하여 활성화되는 기판의 제 2 영역에 배치되는 수광소자(130)들의 간격은 제 1 발광소자(121)와 이에 대응하여 활성화되지 않는 수광소자(130)들의 간격보다 작을 수 있다.
[100]
예를 들면, 도 12에서, 기판의 제 2 영역에 배치되는 a부터 j까지의 수광소자(130)들 중 제 1 발광소자(121)에 대응하여 온되는 a부터 e까지의 수광소자(130)들과 제 1 발광소자(121)간의 간격은 나머지 수광소자(130), 즉 제 1 발광소자(121)에 대응하여 오프되는 f부터 j까지의 수광소자(130)들과 제 1 발광소자(121)간의 간격보다 작을 수 있는 것이다.
[101]
즉, a부터 e까지의 수광소자(130)들은 f부터 j까지의 수광소자(130)들에 비해 제 1 발광소자(121)에 보다 근접하게 배치될 수 있는 것이다.
[102]
또한, a부터 e까지의 수광소자(130)들 중 c 수광소자(130)와 제 1 발광소자(121) 간의 간격은 다른 수광소자(130)들과 제 1 발광소자(121)간의 간격보다 작을 수 있다. 즉, c 수광소자(130)와 제 1 발광소자(121) 간의 간격이 가장 짧을 수 있는 것이다.
[103]
만약, 제 1 발광소자(121)에 대응하여 c 수광소자(130) 만이 온되는 경우에는, 복수의 수광소자(130) 중에서 제 1 발광소자(121)와 가장 근접한 1개의 수광소자(130), 즉 c 수광소자(130)만을 활성화시키는 것으로 볼 수 있다.
[104]
또는, 터치 패널의 오동작을 더욱 확실하게 방지하기 위해 나란하게 배치되는 임의의 3개의 수광소자(130) 중 중앙에 배치되는 수광소자(130)만을 활성화시키는 경우도 가능할 수 있다.
[105]
예를 들면, 도 13과 같이, 발광소자(120) 중 제 2 발광소자(120)가 빔을 발산하는 경우, 기판(100)의 임의의 영역에 나란하게 배치되는 a부터 j까지의 수광소자(130) 중 a부터 c까지의 수광소자(130) 및 i, j 수광소자(130)는 오프시키고, c 수광소자(130)와 i 수광소자(130)의 사이에 배치되는 d부터 h까지의 수광소자(130)들을 온시킬 수 있는 것이다.
[106]
다르게 표현하면, 임의의 발광소자(120)의 광 방사 범위내에 위치하는 적어도 하나의 수광소자(130)는 온되고, 상기 임의의 발광소자(120)의 광 방사 범위를 벗어난 영역에 위치하는 수광소자(130)들은 오프(Off)될 수 있다.
[107]
아울러, 터치의 감지 효율을 높이기 위해서는 임의의 발광소자(120)의 광 방사 범위 내에서 위치하는 적어도 3개의 수광소자(130)가 온되는 것이 가능하다. 이처럼, 하나의 발광소자(120)에 대응하여 적어도 3개의 수광소자(130)가 활성화되는 경우에는 상대적으로 큰 물체의 터치도 용이하게 감지할 수 있으며, 상대적으로 큰 물체의 터치 위치도 보다 용이하게 감지할 수 있다.
[108]
도 14의 경우는 앞선 도 12의 경우와 유사하므로 도 14에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
[109]
한편, 하나의 발광소자(120)에 대응하여 활성화되는 수광소자(130)의 개수를 다르게 조절할 수 있다.
[110]
예컨대, 도 15와 같이 기판(100)의 장변(Long Side, LS)측에 배치되는 제 1 발광소자(X)에 대응하여 온되는 수광소자(130)의 개수(5개)와 기판(100)의 단변(Short Side, SS)측에 배치되는 제 2 발광소자(Y)에 대응하여 온되는 수광소자(130)의 개수(4개)를 다르게 할 수 있다. 바람직하게는, 제 1 발광소자(X)에 대응하여 온되는 수광소자(130)의 개수를 제 2 발광소자(Y)에 대응하여 온되는 수광소자(130)의 개수보다 더 많게 할 수 있다.
[111]
제 1 발광소자(X)는 기판(100)의 장변(LS)측에 배치되기 때문에 도 15와 같이 제 1 발광소자(X)와 제 1 발광소자(X)가 발산한 빔을 수광하는 수광소자(130)간의 간격이 상대적으로 작다. 반면에, 제 2 발광소자(Y)는 기판(100)의 단변(SS)측에 배치되기 때문에 제 2 발광소자(Y)와 제 2 발광소자(Y)가 발산한 빔을 수광하는 수광소자(130)간의 간격이 상대적으로 클 수 있다.
[112]
이에 따라, 제 1 발광소자(X)의 방사각(θ10)을 제 2 발광소자(Y)의 방사각(θ20)에 비해 크게 하더라도 제 1 발광소자(X)가 발산한 빔에 대한 수광소자(130)들의 민감도가 저하되지 않을 수 있다.
[113]
이처럼, 임의의 두 개의 발광소자(120)의 방사각을 조절하여 활성화되는 수광소자(130)의 개수를 다르게 조절하는 것이 가능한 것이다.
[114]
또는 도 16 내지 도 17과 같이 발광소자(120)의 방사각을 변경하지 않으면서도 활성화되는 수광소자(130)의 개수를 다르게 조절하는 것이 가능하다.
[115]
예를 들면, 실질적으로 기판(100)의 동일 영역에서 서로 나란하게 배치되는 제 1 발광소자(X1) 및 제 2 발광소자(Y1)에 대응하여 활성화되는 수광소자(130)의 개수를 다르게 하는 것이 가능하다.
[116]
바람직하게는, 제 1 발광소자(X1)에 비해 기판(100)의 단변(SS)에 더 인접하게 배치되는 제 2 발광소자(Y1)에 대응하여 온되는 수광소자(130)의 개수를 제 1 발광소자(X1)에 대응하여 온되는 수광소자(130)의 개수보다 더 많게 할 수 있다.
[117]
제 2 발광소자(Y1)의 경우에는 기판(100)의 단변(SS)과 인접하게 배치되기 때문에 제 2 발광소자(Y1)와 기판(100)의 단변(SS)에 배치된 수광소자(130)간의 간격이 제 1 발광소자(X1)에 비해 상대적으로 작다.
[118]
따라서 제 1 발광소자(X1)와 제 2 발광소자(Y1)의 방사각(θ1)을 실질적으로 동일하게 하더라도 제 2 발광소자(Y1)에 대응하여 온되는 수광소자(130)의 개수가 더 많아질 수 있다.
[119]
또는, 도 17과 같이 제 1 발광소자(X1)에 비해 기판(100)의 단변(SS)에 더 인접하게 배치되는 제 2 발광소자(Y1)의 방사각(θ5)을 제 1 발광소자(X1)에 비해 더 크게 하는 것도 가능할 수 있다.
[120]
자세하게는, 제 2 발광소자(Y1)의 경우에는 기판(100)의 단변(SS)과 인접하게 배치되고, 이로 인해 제 2 발광소자(Y1)와 기판(100)의 단변(SS)에 배치된 수광소자(130)간의 간격이 제 1 발광소자(X1)에 비해 상대적으로 작다. 따라서 제 2 발광소자(Y1)의 인접하는 기판(100)의 단변(SS) 방향의 방사각(θ4)을 제 1 발광조사(X1)에 비해 더 크게 할 수 있다.
[121]
기판(100)의 장변(LS)과 직교하는 방향으로 제 1 발광소자(X1)의 연장선(E2)을 설정하는 경우, 이러한 연장선(E2)으로부터 기판(100)의 제 1 단변(SS1)을 향하는 방향으로 제 1 발광소자(X1)의 방사각은 θ6이고, 연장선(E2)으로부터 기판(100)의 제 2 단변(SS2)을 향하는 방향으로 제 1 발광소자(X1)의 방사각은 θ7이라고 가정하면, θ6과 θ7의 합이 제 1 발광소자(X1)의 전체 방사각(θ1)일 수 있다.
[122]
또한, 기판(100)의 장변(LS)과 직교하는 방향으로 제 2 발광소자(Y1)의 연장선(E3)을 설정하는 경우, 이러한 연장선(E3)으로부터 기판(100)의 제 1 단변(SS1)을 향하는 방향으로 제 2 발광소자(Y1)의 방사각은 θ3이고, 연장선(E2)으로부터 기판(100)의 제 2 단변(SS2)을 향하는 방향으로 제 2 발광소자(Y1)의 방사각은 θ4이라고 가정하면, θ3과 θ4의 합이 제 2 발광소자(Y1)의 전체 방사각(θ5)일 수 있다.
[123]
여기서, θ3과 θ6은 실질적으로 동일할 수 있다. 반면에, θ4는 θ7보다 더 클 수 있다.
[124]
이처럼, θ4를 θ7보다 더 크게 하더라도 제 2 발광소자(Y1)의 경우에는 기판(100)의 제 2 단변(SS2)과 인접하게 배치되기 때문에 제 2 발광소자(Y1)와 기판(100)의 제 2 단변(SS2)에 배치된 수광소자(130)간의 간격이 제 1 발광소자(X1)에 비해 상대적으로 작고, 이에 따라 기판(100)의 제 2 단변(SS2)에 배치된 수광소자(130)들의 제 2 발광소자(Y1)가 발산한 빔에 대한 민감도가 충분히 높을 수 있다.
[125]
도 17에서 제 2 발광소자(Y1)는 기판의 제 1 영역의 외곽영역, 혹은 끝단에 위치할 수 있다. 반면에, 제 1 발광소자(X1)는 제 2 발광소자(Y1)에 비해 기판의 제 1 영역의 중앙부분에 위치할 수 있다. 이를 고려할 때, 제 1 발광소자(X1)는 중앙 발광소자라 하고, 제 2 발광소자(Y1)는 외곽 발광소자라고 할 수 있다.
[126]
이와 같이, 기판의 제 1 영역의 외곽 혹은 끝단에 위치하는 제 2 발광소자(Y1)에 대응하여 온되는 수광소자(130)의 개수와 제 1 영역의 중앙부분에 위치하는 제 1 발광소자(X1)에 대응하여 온되는 수광소자(130)의 개수는 서로 다를 수 있다.
[127]
예를 들면, 도 17의 경우와 같이, 제 2 발광소자(Y1)에 대응하여 온되는 수광소자(130)의 개수는 8개로서, 제 1 발광소자(X1)에 대응하여 온되는 수광소자(130)의 개수 5개보다 많을 수 있다.
[128]
또한, 도 17의 경우와 같이, 제 2 발광소자(Y1)의 방사각(θ5)은 제 1 발광소자(X1)의 방사각(θ1)보다 더 큰 것이 가능하다.
[129]
상기에서 설명한 발광소자(120)의 방사각의 조절은 임의의 발광소자(120)에 대한 각각의 수광소자(130)들이 검출하는 빔의 세기에 따라 자동으로 조정될 수 있다. 예를 들어, 방사각 조정 모드에서 임의의 발광소자(120)를 온시킨 상태에서 모든 수광소자(130)들을 한꺼번에 혹은 순차적으로 온시키면서 각각의 수광소자(130)가 수광한 빔의 세기를 측정할 수 있다.
[130]
측정 결과, 수광한 빔의 세기가 미리 설정한 문턱값(Threshold)보다 낮은 수광소자(130)들을 해당 발광소자(120)에 대응하여 활성화시키지 않는 것으로 설정할 수 있다. 이러한 방법을 사용하면, 수동으로 각각의 발광소자(120)의 방사각을 조절하지 않아도 된다.
[131]
한편, 터치 위치 검출의 신뢰성을 높이기 위해 하나의 발광소자(120)의 방사각은 최대 방사각의 대략 30%~95%의 범위 내에서 설정하는 것이 바람직할 수 있다.
[132]
한편, 데드존의 크기를 줄이기 위해 수광소자(130)의 위치를 발광소자(120)보다 더 뒤에 배치하는 것이 가능할 수 있다.
[133]
예를 들면, 도 18과 같이 수광소자(130)를 발광소자(120)에 비해 기판(100)의 중심에서 더 멀리 떨어진 위치에 배치하는 것이다. 그러면, 기판(100)의 모서리 부분에 배치된 제 1, 2 발광소자(X10, Y10)가 발산하는 빔을 제 1 수광소자(Z10)가 보다 효과적으로 수광할 수 있기 때문에 데드존을 더욱 줄일 수 있는 것이다.
[134]
이를 위해, 기판(100)의 끝단과 수광소자(130)간의 간격과 기판(100)의 끝단과 발광소자(120)간의 간격을 다르게 할 수 있다.
[135]
예를 들면, (a)와 같이 발광소자(120)와 수광소자(130)가 기판(100)의 외부에 배치되는 경우에는 기판(100)의 끝단과 수광소자(130)간의 최단간격(D20)을 기판(100)의 끝단과 발광소자(120)간의 최단간격(D10)보다 크게 하는 것이 가능하다. 또는, (b)와 같이 발광소자(120)와 수광소자(130)가 기판(100)과 중첩되는 위치에 배치되는 경우에는 기판(100)의 끝단과 수광소자(130)간의 최단간격(D20)을 기판(100)의 끝단과 발광소자(120)간의 최단간격(D10)보다 작게 하는 것이 가능하다.
[136]
도 19 내지 도 21은 본 발명의 일실시예에 따른 터치 패널을 포함하는 디스플레이 장치를 설명하기 위한 도면이다. 이하에서는 앞서 상세히 설명한 부분에 대해서는 설명을 생략하기로 한다. 이하에서, 디스플레이 패널(1800)로는 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP), 액정 표시 패널(Liquid Crystal Display Panel, LCD) 등 다양한 종류가 적용될 수 있다.
[137]
도 19를 살펴보면, 디스플레이 패널(1800)의 전면에 기판(100)이 배치되고, 기판(100)의 가장자리에 복수의 발광소자(120) 및 수광소자(130)가 배치될 수 있다.
[138]
복수의 발광소자(120) 및 수광소자(130)가 배치되는 위치는 디스플레이 패널(1800)의 영상이 표시되는 유효 영역(Active area)의 외곽 영역에 대응될 수 있다.
[139]
이러한 경우, 발광소자(120) 및 수광소자(130)의 외곽에 배치되는 보호커버(1820)는 기판(100)과 디스플레이 패널(1800)의 측면을 함께 감싸는 형태로 설치될 수 있으며, 아울러 보호커버(1820)는 기판(100)과 디스플레이 패널(1800)을 고정하는 고정수단으로도 사용될 수 있다.
[140]
또는, 도 19와 같이, 기판(100)이 생략되고 복수의 발광소자(120)와 복수의 수광소자(130)는 디스플레이 패널(1800)의 가장자리에 배치될 수 있다.
[141]
바람직하게는, 발광소자(120) 및 수광소자(130)는 디스플레이 패널(1800)의 영상이 표시되는 유효 영역(Active area) 외곽에 배치될 수 있다. 예를 들면, 도 20과 같이 발광소자(120) 및 수광소자(130)를 디스플레이 패널(1800)의 유효 영역(Active area) 외곽의 베젤(Bezel) 영역(1820)에 배치할 수 있다. 여기서, 부호 1820을 베젤 영역이라고 설명하고 있지만, 부호 1820은 디스플레이 패널의 더미 영역(Dummy area)이라고 하는 것도 가능하다.
[142]
이러한 디스플레이 장치에 적용되는 터치 패널의 구성은 앞서 도 1 내지 도 18에서 상세히 설명한 부분과 실질적으로 동일하므로 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
[143]
도 19 내지 도 20에 따른 디스플레이 장치에서도 앞선 도 18과 같이 수광소자(130)를 발광소자(120)보다 더 뒤에 배치하는 것이 바람직할 수 있다. 이를 위해, 도 21과 같이 디스플레이 패널(1800)의 끝단과 수광소자(130)간의 최단간격(D20)을 디스플레이 패널(1800)의 끝단과 발광소자(120)간의 최단간격(D10)보다 작게 하는 것이 가능하다.
[144]
이처럼, 수광소자(130)를 디스플레이 패널(1800)의 중심으로부터 더 멀리 배치하기 위해 보호커버(1820)에 PCB 기판(미도시)을 배치하는 것이 가능하다. 이처럼, PCB 기판을 디스플레이 패널(1800)의 측면에 배치되는 보호커버(1820)에 배치하면 수광소자(130)를 실질적으로 디스플레이 패널(1800)의 끝단에 배치하는 것이 가능할 수 있다.
[145]
여기서, PCB 기판은 연성을 갖는 기판, 예컨대 Flexible PCB 기판일 수 있다. 아울러, PCB 기판은 도시하지 않은 컨트롤러와 수광소자(130) 및 발광소자(120)를 연결할 수 있다.
[146]
도 22 내지 도 27은 본 발명의 일실시예에 따른 터치 패널의 구동방법을 상세히 설명하기 위한 도면이다.
[147]
도 22를 살펴보면, 본 발명에 따른 터치 패널의 구동방법은 복수의 발광소자(X10~X40)를 하나씩 차례로 온(On)시켜 빔을 발산(S21)하고, 아울러 복수의 수광소자(Z1~Z4)를 온(On)시켜 발광소자(X10~X40)가 발산하는 빔을 수광(S22)할 수 있다.
[148]
이후에, 빔을 발산한 발광소자(X10~X40)의 위치 및 각각의 발광소자에 대응하여 온되는 복수의 수광소자(Z1~Z4)의 수광 데이터에 따른 감지 데이터를 수학적 변환방식으로 변환하여 각각의 감지 데이터의 중심점을 획득(S23)할 수 있다.
[149]
이후, 중심점에 대한 데이터를 다시 역변환하여 터치 위치를 산출(S24)할 수 있다.
[150]
여기서, 감지 데이터는 온되는 발광소자의 위치 및 온되는 발광소자에 대응하여 온되는 복수의 수광소자 중 발광소자의 광을 검출하지 못한 수광소자의 위치에 대한 데이터를 포함하는 것이다. 예를 들면, 도 23과 같이 제 1 발광소자(X10)가 온되는 경우, 제 1 수광소자(Z1)는 P지점에 위치하는 입력 수단에 의해 제 1 발광소자(X10)가 발산한 빔을 수광하지 못한다. 이에 따라, 감지 데이터는 (X10, Z1)에 대응하는 직교 좌표 데이터를 포함하는 것이다. 이러한 방식으로 도 23의 경우에 감지 데이터는 (X10, Z1), (X20, Z2), (X30, Z3), (X40, Z4)에 대응하는 직교 좌표 데이터를 포함하는 것이다.
[151]
여기서, 복수의 수광소자(Z1~Z4)가 빔을 수광하는 단계에서는 앞서 상세히 설명한 바와 같이 각각의 발광소자(X10~X40)가 온될 때, 복수의 수광소자는 온시키고, 나머지 수광소자는 오프시키는 방법을 사용할 수 있다. 이에 대해서는 앞서 상세히 설명하였으므로 중복되는 설명을 생략한다.
[152]
한편, 본 발명에 따른 터치 패널에서는 외부로부터 입사되는 광 혹은 디스플레이 패널에서 발산되는 광에 의해 수광소자(Z1~Z4)의 오동작이 발생하는 것을 방지하기 위해 주파수 및 진폭 중 적어도 하나가 조절된 구동신호를 사용할 수 있다.
[153]
예를 들면, 도 24와 같이 복수의 발광소자(X10~X40) 중 제 4 발광소자(X40)은 제 1 기간(P1) 동안 복수개의 구동신호(DS)에 의해 온될 수 있다. 자세하게는, 제 4 발광소자(X40)는 제 1 기간(P1)에서 구동신호(DS)가 공급되는 동안에는 온되어 빔을 발산하고, 두 개의 구동신호(DS)의 사이기간에서는 오프되어 빔을 발산하지 않을 수 있다. 즉, 제 4 발광소자(X40)의 발광주기는 TP이고, 단위 발광 기간은 TH인 것이다.
[154]
이때, 수광소자(Z1~Z4)는 제 4 발광소자(X40)의 발광주기(TP) 및 발광기간(TH)에 따른 샘플링(Sampling) 속도로 샘플링하여, 제 4 발광소자(X40)의 발광주기(TP) 및 발광기간(TH)의 패턴에 해당하는 광을 수광하였을 경우에 수광을 인식할 수 있다. 자세하게는, 제 4 발광소자(X40)의 발광주기(TP)가 2ms이고 발광기간(TH)이 1ms인 경우, 수광소자(Z1~Z4)는 2ms의 주기로 1ms동안 수광되는 광을 제 4 발광소자(X40)가 발산한 광으로 인지하고, 나머지 광은 무시할 수 있는 것이다. 예를 들면, 외부의 관찰자가 10초동안 복수의 수광소자(Z1~Z4)를 향해 손전등 불빛을 비추는 경우, 수광소자(Z1~Z4)는 손전등 불빛을 외부의 노이즈(Noise)로 인식할 수 있는 것이다. 이에 따라, 외부 광의 영향을 줄이고 오동작의 발생을 저감시킬 수 있다.
[155]
여기서는 하나의 발광소자를 제 4개 구동신호(DS)를 이용하여 동작시키는 방법을 설명하고 있지만, 하나의 발광소자를 구동시키기 위한 구동신호(DS)의 개수는 다양하게 변경될 수 있다.
[156]
또한, 구동신호(DS)의 펄스폭을 조절하는 방법도 가능할 수 있다.
[157]
또는, 구형파를 대신하여 정현파 형태의 구동신호를 사용하는 것도 가능하다.
[158]
터치 위치를 산출하는 방법에 대해 보다 상세히 살펴보면 아래와 같다.
[159]
먼저, 도 23 내지 도 24와 같은 방법으로 온되는 발광소자(X10~X40) 및 그에 따라 온되는 수광소자(Z1~Z4)들의 위치 데이터를 포함하는 복수의 감지 데이터((X10, Z1), (X20, Z2), (X30, Z3), (X40, Z4))를 획득할 수 있다.
[160]
이후, 각각의 감지 데이터를 직교 좌표계에 맵핑할 수 있다. 이러한 경우, 도 25와 같이 제 2 발광소자(X20)와 제 2 수광소자(Z2)에 대한 감지 데이터는 F2와 같은 형태로 맵핑될 수 있고, 제 4 발광소자(X40)와 제 4 수광소자(Z4)에 대한 감지 데이터는 F1과 같은 형태로 맵핑될 수 있다.
[161]
이후, 각각의 감지 데이터의 중심점을 획득하기 위해 수학적 변환방법으로 이용하여 맵핑된 감지 데이터를 변환할 수 있다. 이러한 변환을 제 1 변환이라 하자.
[162]
이후, 제 1 변환한 감지 데이터를 동일한 위치에 대응하는 맵핑된 복수의 감지 데이터를 연관시키는 그룹핑을 하고, 아울러 도 26과 같이 맵핑된 감지 데이터의 중심점(W1)에 대한 데이터를 획득할 수 있다. 여기서, 그룹핑을 하는 이유는 도 23과 같이 임의의 위치(P)에 대응하는 감지 데이터가 복수개((X10, Z1), (X20, Z2), (X30, Z3), (X40, Z4))일 수 있고, 이에 따라 임의의 위치(P)에 따른 감지 데이터를 서로 연관시켜야 하기 때문이다.
[163]
상기한 중심점 획득 단계에서는 이러한 중심점(W1)을 통해 터치 수를 획득할 수 있다. 예를 들면, 중심점(W1)을 중심으로 한 소정 영역(W2)의 크기로서 터치의 범위를 획득할 수 있는 것이다.
[164]
또는, 맵핑된 감지 데이터를 제 1 변환한 이후에 도 26의 W2 영역에 대한 데이터를 획득하고, 이러한 W2 영역에 대한 중심점(W1)을 획득하는 방법도 가능할 수 있다.
[165]
이후, 상기한 중심점(W1)에 대한 데이터를 상기 제 1 변환의 역변환인 제 2 변환할 수 있다. 그러면, 다시 온되는 발광소자(X10~X40) 및 그에 따라 온되는 수광소자(Z1~Z4)들의 위치 데이터를 포함하는 복수의 변환 감지 데이터를 획득할 수 있다.
[166]
여기서, 변환 감지 데이터는 도 26의 중심점(W1)에 대한 데이터를 이를 역변환한 변환 감지 데이터는 실질적으로 직선 형태를 갖는 것이 가능하다.
[167]
예를 들어, 앞선 도 25에서는 감지 데이터를 직교 좌표계로 맵핑하였기 때문에 소정의 영역(F1, F2)의 형태일 수 있지만, 제 1 변환을 사용하여 도 26과 같이 각각의 감지 데이터의 중심점(W1)을 획득하고, 이에 대한 데이터를 다시 역변환하였기 때문에 도 27과 같이 직선 형태(SL1, SL2)의 형태의 변환 감지 데이터가 획득될 수 있는 것이다. 여기서, 도 25의 F1영역이 도 27의 SL1의 직선 형태로 변환되고, 도 25의 F2영역이 도 27의 SL2의 직선 형태로 변환된 것으로 볼 수 있다.
[168]
이후, 도 27과 같이, 변환 감지 데이터의 교차점(P(i, j))을 획득함으로써 터치 위치를 획득할 수 있는 것이다.
[169]
도 28 내지 도 31은 본 발명에 따른 터치 패널을 포함하는 디스플레이 장치의 기능블럭에 대해 설명하기 위한 도면이다. 이하에서는 이상에서 상세히 설명한 부분에 대한 설명은 생략한다.
[170]
도 28을 살펴보면, 본 발명에 따른 디스플레이 장치는 복수의 발광소자 및 수광소자를 포함하는 터치 패널(2510)과 컨트롤러(Controller, 2520)를 포함하는 터치 패널부(2500) 및 디스플레이부(2530)를 포함할 수 있다.
[171]
여기서, 디스플레이부(2530)는 PC, Embedded System 및 PDP, LCD 등의 디스플레이 패널 중 적어도 하나일 수 있다.
[172]
컨트롤러(2520)는 터치 패널(2510)의 발광소자 및 수광소자의 동작을 제어할 수 있다.
[173]
도 29와 같이, 터치 패널부(2500)의 컨트롤러(2520)는 제어부(2521), 데이터 수집부(2522), 연산부(2523) 및 제 1 통신부(2524)를 포함할 수 있다.
[174]
또한, 디스플레이부(2530)는 제 2 통신부(2531) 및 응용 프로그램부(2532)를 포함할 수 있다.
[175]
제어부(2521)는 터치 패널(2510)의 복수의 발광소자 및 수광소자를 제어할 수 있다. 예를 들면, 제어부(2521)는 복수의 발광소자를 소정의 타이밍에 따라 온시키고 임의의 발광소자의 온에 따라 적어도 하나의 수광소자를 온시킬 수 있다. 복수의 발광소자 및 수광소자의 동작은 앞서 상세히 설명하였다.
[176]
데이터 수집부(2522)는 제어부(2521)의 제어에 따라 동작한 복수의 발광소자 및 수광소자에 의해 획득된 광 데이터를 수집할 수 있다. 여기서, 광 데이터는 감지 데이터를 의미할 수 있다.
[177]
연산부(2523)는 데이터 수집부(2522)가 수집한 광 데이터를 기반으로 터치 위치를 연산하여 산출할 수 있다. 터치 위치의 산출 방법에 대해서는 앞서 상세히 설명하였다.
[178]
제 1 통신부(2524)는 연산부(2523)가 연산한 터치 위치에 대한 정보를 디스플레이부(2530)의 제 2 통신부(2530)로 전송할 수 있다.
[179]
그러면 디스플레이부(2530)는 수신한 터치 위치에 대한 정보를 화면에 표시하거나, 터치 위치에 대한 정보를 저장하거나 혹은 터치 위치에 대한 정보를 응용 프로그램을 사용하는 응용 프로그램부(2532)에 적용할 수 있다.
[180]
또는, 도 30과 같이, 컨트롤러(2520)에서 연산부를 생략하고, 디스플레이부(2530)에 연산부(2533)를 배치하는 것이 가능하다. 이러한 경우에는, 제 1 통신부(2524)는 데이터 수집부(2522)가 수집한 광 데이터를 디스플레이부(2530)의 제 2 통신부(2531)에 전송하고, 연산부(2533)는 제 2 통신부(2531)가 수신한 광 데이터를 기반으로 터치 위치를 연산하여 산출할 수 있다.
[181]
또는, 도 31과 같이, 컨트롤러(2520)에서 연산부 및 데이터 수집부를 생략하고, 디스플레이부(2530)에 연산부(2533) 및 데이터 수집부(2534)를 배치하는 것이 가능하다. 이러한 경우에는, 제 1 통신부(2524)는 제어부(2521)의 제어에 따라 동작한 각각의 발광소자 및 수광소자에 의해 획득된 광 데이터를 개별적으로 디스플레이부(2530)의 제 2 통신부(2531)로 전송할 수 있다.
[182]
그러면, 디스플레이부(2530)의 데이터 수집부(2534)가 제 2 통신부(2531)를 통해 수신한 광 데이터를 수집하고, 연산부(2533)는 데이터 수집부(2534)가 수집한 광 데이터를 기반으로 터치 위치를 연산하여 산출할 수 있다.

청구범위

[청구항 1]
기판; 상기 기판의 가장자리에 배치되는 복수의 발광소자; 및 상기 기판의 가장자리에 배치되는 복수의 수광소자; 를 포함하고, 상기 수광소자의 개수는 상기 발광소자의 개수보다 많은 터치 패널.
[청구항 2]
제 1 항에 있어서, 인접하는 두 개의 발광소자의 사이에는 적어도 하나의 상기 수광소자가 배치되는 터치 패널.
[청구항 3]
제 1 항에 있어서, 적어도 두 개의 상기 수광소자는 연속적으로 배치되는 터치 패널.
[청구항 4]
제 3 항에 있어서, 연속적으로 배치되는 두 개의 상기 수광소자간의 간격은 임의의 상기 발광소자와 상기 수광소자간의 최단 간격보다 큰 터치 패널.
[청구항 5]
제 1 항에 있어서, 인접하는 두 개의 상기 수광소자간의 간격은 인접하는 두 개의 상기 발광소자간의 간격보다 작은 터치 패널.
[청구항 6]
제 1 항에 있어서, 복수의 상기 발광소자 중 적어도 하나의 상기 기판과 수직한 연장선은 인접하는 두 개의 상기 수광소자의 사이 영역에 대응되는 터치 패널.
[청구항 7]
제 1 항에 있어서, 복수의 상기 발광소자는 상기 기판의 제 1 영역측에 배치되는 제 1 발광소자와 상기 기판의 제 1 영역과 마주보는 제 2 영역측에 배치되는 제 2 발광소자를 포함하고, 상기 제 1 발광소자와 상기 제 2 발광소자는 상기 제 1 영역 및 상기 제 2 영역에 직교하는 방향으로 서로 중첩(Overlap)되는 터치 패널.
[청구항 8]
제 1 항에 있어서, 상기 기판의 제 1 영역측 및 상기 기판의 제 1 영역과 마주보는 제 2 영역측에는 각각 복수의 발광소자와 복수의 수광소자가 배치되고, 상기 제 1 영역측의 양쪽 끝단 및 상기 제 2 영역측의 양쪽 끝단에는 각각 상기 수광소자가 배치되는 터치 패널.
[청구항 9]
제 8 항에 있어서, 상기 제 1 영역측 및 상기 제 2 영역측에서는 상기 발광소자와 상기 수광소자가 교번적으로 배치되는 터치 패널.
[청구항 10]
제 1 항에 있어서, 상기 기판의 제 1 영역측 및 상기 제 1 영역과 인접하는 제 3 영역측에는 각각 복수의 발광소자와 복수의 수광소자가 배치되고, 상기 제 1 영역측과 상기 제 3 영역측의 경계 부분에서는 상기 제 1 영역측 및 상기 제 3 영역측에 각각 상기 수광소자가 배치되는 터치 패널.
[청구항 11]
기판; 상기 기판의 가장자리에 배치되는 복수의 발광소자; 및 상기 기판의 가장자리에 배치되는 복수의 수광소자; 를 포함하고, 상기 기판의 끝단과 상기 수광소자간의 간격과 상기 기판의 끝단과 상기 발광소자간의 간격은 서로 다른 터치 패널.
[청구항 12]
제 1 항에 있어서, 상기 기판의 끝단과 상기 수광소자간의 최단간격은 상기 기판의 끝단과 상기 발광소자간의 최단간격보다 작은 터치 패널.
[청구항 13]
기판; 상기 기판의 가장자리에 배치되는 복수의 발광소자; 및 상기 기판의 가장자리에 배치되는 복수의 수광소자; 를 포함하고, 상기 기판의 제 1 영역에 나란하게 배치되는 복수의 상기 수광소자는 제 1, 2 수광소자를 포함하고, 복수의 상기 발광소자 중 제 1 발광소자가 광을 발산하는 경우, 상기 제 1 수광소자는 온(On)되고, 상기 제 2 수광소자는 오프(Off)되는 터치 패널.
[청구항 14]
제 13 항에 있어서, 상기 제 1 발광소자와 상기 제 1 수광소자간의 간격은 각각 상기 제 1 발광소자와 상기 제 2 수광소자간의 간격보다 작은 터치 패널.
[청구항 15]
기판; 상기 기판의 가장자리에 배치되는 복수의 발광소자; 및 상기 기판의 가장자리에 배치되는 복수의 수광소자; 를 포함하고, 복수의 상기 발광소자는 제 1 발광소자 및 제 2 발광소자를 포함하고, 상기 제 1 발광소자에 대응하여 온(On)되는 상기 수광소자의 개수는 상기 제 2 발광소자에 대응하여 온(On)되는 상기 수광소자의 개수와 다른 터치 패널.
[청구항 16]
제 15 항에 있어서, 상기 제 1 발광소자와 상기 제 2 발광소자는 나란하게 배치되는 터치 패널.
[청구항 17]
제 15 항에 있어서, 상기 제 1 발광소자는 상기 기판의 장변측에 배치되고, 상기 제 2 발광소자는 상기 기판의 단변측에 배치되고, 상기 제 1 발광소자에 대응하여 온(On)되는 상기 수광소자의 개수는 상기 제 2 발광소자에 대응하여 온(On)되는 상기 수광소자의 개수보다 많은 터치 패널.
[청구항 18]
디스플레이 패널; 상기 디스플레이 패널의 가장자리에 배치되는 복수의 발광소자; 및 상기 디스플레이 패널의 가장자리에 배치되는 복수의 수광소자; 를 포함하고, 상기 수광소자의 개수는 상기 발광소자의 개수보다 많은 터치 패널을 포함하는 디스플레이 장치.
[청구항 19]
디스플레이 패널; 상기 디스플레이 패널의 가장자리에 배치되는 복수의 발광소자; 및 상기 디스플레이 패널의 가장자리에 배치되는 복수의 수광소자; 를 포함하고, 상기 디스플레이 패널의 끝단과 상기 수광소자간의 간격과 상기 기판의 끝단과 상기 발광소자간의 간격은 서로 다른 터치 패널을 포함하는 디스플레이 장치.
[청구항 20]
디스플레이 패널; 상기 디스플레이 패널의 가장자리에 배치되는 복수의 발광소자; 및 상기 디스플레이 패널의 가장자리에 배치되는 복수의 수광소자; 를 포함하고, 상기 디스플레이 패널의 제 1 영역에 나란하게 배치되는 복수의 상기 수광소자는 제 1, 2 수광소자를 포함하고, 복수의 상기 발광소자 중 제 1 발광소자가 광을 발산하는 경우, 상기 제 1 수광소자는 온(On)되고, 상기 제 2 수광소자는 오프(Off)되는 터치 패널을 포함하는 디스플레이 장치.
[청구항 21]
디스플레이 패널; 상기 디스플레이 패널의 가장자리에 배치되는 복수의 발광소자; 및 상기 디스플레이 패널의 가장자리에 배치되는 복수의 수광소자; 를 포함하고, 복수의 상기 발광소자는 제 1 발광소자 및 제 2 발광소자를 포함하고, 상기 제 1 발광소자에 대응하여 온(On)되는 상기 수광소자의 개수는 상기 제 2 발광소자에 대응하여 온(On)되는 상기 수광소자의 개수와 다른 터치 패널을 포함하는 디스플레이 장치.
[청구항 22]
제 18 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 발광소자 및 상기 수광소자는 상기 디스플레이 패널의 영상이 표시되는 유효 영역(Active area) 외곽에 배치되는 터치 패널을 포함하는 디스플레이 장치.
[청구항 23]
복수의 발광소자와 복수의 수광소자를 포함하는 터치 패널의 구동방법에 있어서, 복수의 상기 발광소자를 하나씩 차례로 온(On)시켜 빔(Beam)을 발산하는 발산단계; 복수의 상기 수광소자를 온(On)시켜 상기 발광소자가 발산하는 빔을 수광하는 수광단계; 및 상기 발광소자의 위치 및 각각의 상기 발광소자에 대응하여 온되는 복수의 상기 수광소자의 수광 데이터에 따른 복수의 감지 데이터를 그룹핑(Grouping)하여 터치 위치를 산출하는 위치산출단계; 를 포함하고, 상기 위치산출단계는 복수의 감지 데이터를 직교 좌표계에 맵핑(Mapping)하는 맵핑단계; 맵핑된 상기 감지 데이터를 제 1 변환하여 동일한 위치에 대응하는 맵핑된 복수의 상기 감지 데이터를 연관시키는 그룹핑 및 상기 맵핑된 상기 감지 데이터의 중심점에 대한 데이터를 획득하는 제 1 중심점 획득단계; 상기 중심점에 대한 데이터를 상기 제 1 변환의 역변환하여 변환 감지 데이터를 획득하는 역변환 단계; 상기 변환 감지 데이터의 교차점을 산출하여 터치 위치를 획득하는 단계; 를 포함하는 터치 패널의 구동방법.
[청구항 24]
제 23 항에 있어서, 상기 수광단계에서는 각각의 상기 발광소자가 온될 때, 복수의 상기 수광소자는 온시키고, 나머지 수광소자는 오프시키는 터치 패널의 구동방법.
[청구항 25]
제 23 항에 있어서, 상기 감지 데이터는 온되는 상기 발광소자의 위치 및 온되는 상기 발광소자에 대응하여 온되는 복수의 수광소자 중 상기 발광소자의 빔을 검출하지 못한 수광소자의 위치에 대한 데이터를 포함하는 터치 패널의 구동방법.
[청구항 26]
제 23 항에 있어서, 상기 제 1 중심점 획득단계는 상기 중심점을 통해 터치 수를 획득하는 단계를 더 포함하는 터치 패널의 구동방법.
[청구항 27]
복수의 발광소자와 복수의 수광소자를 포함하는 터치 패널의 구동방법에 있어서, 복수의 상기 발광소자를 하나씩 차례로 온(On)시켜 빔(Beam)을 발산하는 발산단계; 복수의 상기 수광소자를 온(On)시켜 상기 발광소자가 발산하는 빔을 수광하는 수광단계; 상기 발광소자의 위치 및 각각의 상기 발광소자에 대응하여 온되는 복수의 상기 수광소자의 수광 데이터에 따른 복수의 감지 데이터를 변환하여 각각의 감지 데이터의 중심점을 획득하는 단계; 및 상기 중심점에 대한 데이터를 역변환하여 터치 위치를 산출하는 위치산출단계; 를 포함하는 터치 패널의 구동방법.
[청구항 28]
대략 사각형의 형태로 형성되며, 서로 마주보는 제 1 영역과 제 2 영역 및 서로 마주보는 제 3 영역과 제 4 영역을 가지며, 상기 제 3 영역은 상기 제 1 영역과 제 2 영역에 인접하여 위치하고, 상기 제 4 영역은 상기 제 3 영역에 마주보는 위치에서 상기 제 1 영역과 제 2 영역에 인접하여 위치하는 기판; 상기 기판의 상기 제 1 영역에 배치되며, 소정 각도를 갖는 방사 형태로 광을 발산하는 복수의 발광소자; 및 상기 기판의 상기 제 2 영역에 배치되는 복수의 수광소자; 를 포함하고, 복수의 상기 발광소자 중 제 1 발광소자가 광을 발산하는 경우, 상기 제 1 발광소자의 광 방사 범위내에 위치하는 적어도 하나의 상기 수광소자는 온(On)되고, 상기 제 1 발광소자의 광 방사 범위외에 위치하는 상기 수광소자는 오프(Off)되는 터치 패널.
[청구항 29]
제 28 항에 있어서, 상기 제 1 발광소자의 광 방사 범위내에 위치하는 적어도 3개의 상기 수광소자가 온되는 터치 패널.
[청구항 30]
제 28항에 있어서, 상기 제 1 발광소자의 광 발산에 대응하여 온(On) 되는 상기 수광소자와 상기 제 1 발광소자 사이의 간격은 상기 제 1 발광소자의 광 발산에 대응하여 오프(Off) 상태인 상기 수광소자와 상기 제 1 발광소자 사이의 간격보다 작은 터치 패널.
[청구항 31]
제 30항에 있어서, 상기 제 1 발광소자의 광 발산에 대응하여 온(On) 되는 상기 수광소자는 상기 제 1 발광소자로부터의 간격이 가장 짧은 수광소자인 터치패널.
[청구항 32]
제 28항에 있어서, 상기 제 1 영역의 중앙부분에 배치되는 발광소자를 중앙 발광소자라 하고, 상기 제 1 영역의 끝단에 배치되는 발광소자를 외곽 발광소자라 할 때, 상기 중앙 발광소자의 광 발산에 대응하여 온(On)되는 상기 수광소자의 개수는 상기 외곽 발광소자의 광 발산에 대응하여 온(On)되는 상기 수광소자의 개수와 다른 터치 패널.
[청구항 33]
제 32항에 있어서, 상기 외곽 발광소자의 광 발산에 대응하여 온(On)되는 상기 수광소자의 개수는 상기 중앙 발광소자의 광 발산에 대응하여 온(On)되는 상기 수광소자의 개수보다 많은 터치 패널.
[청구항 34]
제 32항에 있어서, 상기 외곽 발광소자의 방사각이 상기 중앙 발광소자의 방사각보다 더 큰 터치 패널.

도면

[도1]

[도2]

[도3]

[도4]

[도5]

[도6]

[도7]

[도8]

[도9]

[도10]

[도11]

[도12]

[도13]

[도14]

[도15]

[도16]

[도17]

[도18]

[도19]

[도20]

[도21]

[도22]

[도23]

[도24]

[도25]

[도26]

[도27]

[도28]

[도29]

[도30]

[도31]