专利名称：：触敏显示器的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种触敏显示器和一种包含触敏显示器的显示装置。例如，这种触敏显示器是一种PDA或移动电话中的诸如特别适于用作电子图书的电子墨水(E-ink)显示器之类的电泳显示器。重要的是手提式显示装置是小且轻的设备，其可以显示大量信息并且具有直观的用户交互可能性。众所周知用户可以通过触摸位于显示屏上面的透明触摸屏设备而与显示装置进行交互。触摸屏会指示触摸事件的触摸坐标以使显示装置执行所需操作。然而，显示装置上的这种触摸屏不能在同一时刻检测出多个触摸位置并且这种触摸屏很昂贵。此外，这些触摸屏降低了显示器的性能。EP-B-0416176公开了一种非机械且非发射的矩阵显示器，其向显示器的行、列电极提供信号以显示信息，并且其利用所述行、列电极来感测输入笔的位置，所述输入笔在电气耦合于所述显示器。这个现有技术的矩阵显示器不需要单独的触摸屏。然而，所述笔必须要电气耦合于显示器。本发明的一个目的在于提供一种触敏显示器，其无须需要单独的触摸屏并且无须需要电气耦合于所述显示器的笔即能够检测触摸输入。本发明的第一方面提供了如权利要求1所述的一种触敏显示器。本发明的第二方面提供了如权利要求14所述的一种包含触敏显示器的显示装置。在从属权利要求中定义了优选实施例。在根据本发明第一方面的触敏显示器中，每个像素具有一个像素电极，驱动电压被提供给所述像素电极，所述像素电极确定像素的视觉状态。触敏元件设置在像素电极和另一个电极之间。触敏元件具有取决于施加于它的机械力的阻抗。这种显示器的结构允许从触敏显示器所提供的触敏元件的状态中确定触摸位置。像素电极上的电压确定了像素的两端间电压并且由此确定了像素的视觉状态。如果触敏元件的阻抗由于施加于它的机械力而改变，那么另一个电极上的电压改变就将会发生。这种电压改变指示了在与像素相关的触敏元件的位置处的一个触摸事件，其中所述像素经由触敏元件连接到另一个电极。因此，根据本发明实施例的双稳态(bi-stable)的显示器包含了处于其避免了笔和显示器之间电连接的显示器中的触敏元件。在如定义在权利要求2中的根据本发明的实施例中，触敏显示器包含了其耦合到另一个电极以传感另一个电极上的电压的传感电路。传感电路能够传感由触敏元件阻抗的改变所引起的另一个电极上电压的改变并且由此能够检测一个触摸事件。在如权利要求3所定义的根据本发明的实施例中，预定电压电平被提供给所述另一个电极。用这样的方式，获得了其提供书写模式的触敏显示器。当触敏元件的阻抗改变时，像素电极处的电压会由于另一个电极上的电压而改变。像素电极上的电压改变引起像素的视觉状态发生改变。视觉状态的改变是可见的并且在视觉上指示出在哪里触摸了显示器用户能够在显示器上进行书写。既改变其上施加了机械力的那个像素的视觉状态又确定触摸位置也是可能的。可以同时或顺序地执行对另一个电极上的电压进行传感以及向另一个电极进行提供预定电压。由于施加在另一个电极上的预定电压，有可能同时执行两个操作，触敏元件的阻抗改变会引起一个其由传感电路进行累计的电流以及引起传感电路输出端处的电压改变。在如权利要求4所定义的根据本发明的实施例中，触敏显示器是双稳态显示器，诸如举例来说是电泳显示器。所述电泳显示器举例来说是E-ink显示器。通常，双稳态显示器由其包含了脉冲序列的驱动电压进行驱动。仅在图像更新周期期间将驱动电压提供给每个像素的像素电极。因为显示器具有双稳态的特性，在图像更新周期之后，在维持周期期间，保持所述图像而不必需要任何驱动电压。当图像不得不再一次更新时再一次提供驱动电压。这种双稳态显示器具有低功率消耗，其中图像以相对低的速率被更新或刷新，并且从而保持像素的视觉状态而不必相对长时间地需要驱动电压。然而，如果这种显示器必须检测输入触摸事件以便检测触摸位置，和/或以便在显示器上指示在哪里发生(书写)了触摸事件，那么就应当用高刷新速率来驱动所述显示器。但是，这会具有增加显示器的功率消耗的缺陷。在一个实施例中，EP-B-0416176公开了，在提供显示数据之前对所选行执行触摸传感功能。在另一个实施例中，在显示数据提供给所选行之前通过扫描所有行而执行触摸传感功能。在一个帧中触摸传感功能总是发生至少一次以启动关于笔运动的快速反应，因为笔运动应该显示在显示器上以允许看见由笔在显示器上所书写的字符，因此公开这一点是最重要的。这种现有技术的矩阵显示器不需要单独的触摸屏，然而这种传感方法会消耗比较高的功率。如权利要求4所定义的根据本发明实施例的触敏显示器仅在图像更新周期期间被主动地(actively)驱动以刷新图像。在图像更新周期的中间的维持周期期间不需要主动的驱动脉冲。根据本发明的实施例的传感电路能够检测到由触敏元件的阻抗改变所引起的另一个电极上的电压改变而不必需要任何驱动脉冲。因此，所述传感电路能够仅通过利用像素上的电压以及供电电压而检测到触敏元件的状态。在维持周期期间可检测到触摸事件的位置，不需要高刷新速率，以及因此显示器的功率消耗仍然较低。所述书写需要另一个电极上的预定电压电平。当由于触摸事件而使压敏元件的阻抗降低时，它足以向另一个电极提供预定的电压电平以获得像素视觉状态的改变。虽然至少在维持周期的一部分期间不得不提供这种预定电压，但是因为不必提供快速改变的电压因此功率消耗仍然很低，并且不需要以普通方式逐行寻址。因此，在维持周期期间既可以执行传感又可以执行书写。因此，所述双稳态显示器可以用低刷新速率来驱动并且因而消耗较低的功率。在如权利要求5所定义的根据本发明的实施例中，最好是，所述显示器是矩阵显示器以便像素均匀地遍布显示器的显示屏范围以便显示器的分辨率均匀地分布并且有可能利用所述显示器在其上优质地书写或绘画。在如权利要求6所定义的根据本发明的实施例中，首先，在图像更新周期期间，不得不执行图像更新以使像素进入第一视觉状态。然后，紧跟着一个维持周期，在此期间显示器不必再寻址，它足以将特定电压电平提供给另一个电极。选择所述特定的电压电平以便因为电子开关维持在绝缘状态所以如果没有在相关触敏元件上施加触摸力则大致不影响像素的视觉状态，以及以便如果在相关触敏元件上施加了触摸力则会改变像素的视觉状态。举例来说，在第一视觉状态中，所有像素变成白色并且选择提供给另一个电极的电压以便如果由于触摸事件而使触敏元件的阻抗降低则像素变成灰色或黑色。如果仅需要在显示器的子区域中进行传感或书写，则仅将这个子区域内的像素带入第一视觉状态，并且仅需要向与这个子区域相关的另一个电极提供该特定的电压电平。在如权利要求7所定义的根据本发明的实施例中，选择电极用作所述另一个电极。因而，触敏元件连接在像素电极和选择电极之间，并且不需要单独的附加的另一个电极。在图像更新周期期间，选择驱动器向选择电极提供选择电压并且向数据电极提供数据电压。在可能进行触摸传感的传感模式期间，传感选择电极上的电压以确定触摸事件的位置。在写入模式期间，将特定的电压提供给相关选择电极。在如权利要求8所定义的根据本发明的实施例中，在写入模式期间，首先将相关像素带入清晰的视觉状态以及然后将特定的电压电平提供给选择电极。如果仅需要在显示器的子区域中进行书写，则仅必须向相关选择电极提供电压电平。在如权利要求9所定义的根据本发明的实施例中，当在具体像素的位置处提供机械力时，首先提到的触敏开关向相关选择电极提供像素电压，并且另一个触敏开关使与该特定像素相关的选择电极上的电压和与该特定像素相关的数据电极相连。因而，可以在选择电极和数据电极处检测到触摸事件的二维位置。如果另一个触敏开关不存在，则仅可能检测到触摸事件的纵向位置。在如权利要求10所定义的根据本发明的实施例中，当在特定像素的位置处提供机械力时，首先提到的触敏开关向相关选择电极提供像素电压，并且另一个触敏开关使相关像素电极上的电压和与相关数据电极相连。因而，可以在选择电极和数据电极处检测到触摸事件的二维位置。在如权利要求13定义的根据本发明的实施例中，触敏元件和/或另一个触敏元件是开关。当打开时该开关具有非常高的阻抗，以便当打开开关时像素电极上的电压受到最小的影响。当闭合时该开关具有非常低的阻抗，以便像素电极最佳地耦合到另一个电极上，即选择电极或数据电极上。从在下文中描述的实施例中本发明的这些及其他方面是显而易见的并且参考在下文中描述的实施例来阐明本发明的这些及其他方面。在附图中图1利用图表显示了电泳显示器的一部分的截面，图2利用图表显示了具有电泳显示器一部分的等效电路图的图像显示装置，图3显示了在其中利用了过-重启动(over-reset)和各种振动脉冲的不同情况下像素的两端间电压，图4显示了在一个帧周期期间出现的信号，图5显示了根据本发明实施例的显示器的一部分的电路图，以及图6显示了根据本发明另一个实施例的显示器的一部分的电路图。图1到4阐明了驱动电泳显示器的实施例以形成用于关于图5和6阐明根据本发明实施例的结构。图1利用图表显示了电泳显示器一部分的横截面，举例来说为了提高清晰度其仅具有几个显示元件的大小。电泳显示器包含基底2、具有电子墨水的电泳薄膜，所述电泳薄膜存在于两个透明的基片3和4之间，所述透明基片3和4举例来说是聚乙烯。基片3之一具有透明的像素电极5、5’，而另一个基片4具有透明的反电极6。反电极6也可以是分段的。电子墨水包括多个约10到50微米的微囊7。每个微囊7包含悬浮在液体40中的带正电荷的白色粒子8和带负电荷的黑色粒子9。短划线的(dashed)材料41是聚合物粘合剂。层3不是必需的，或者可以是胶合层。当将像素18(见图2)两端间的像素电压VD作为正向驱动电压Vdr(举例来说见图3)提供给相对于反电极6的像素电极5、5’时，产生了一个电场，其将白色粒子8移动到指向反向电极6的微囊7的一侧并且显示元件将向观众呈现白色。同时，黑色粒子9移动到微囊7的相对一侧，其中向观众隐藏黑色粒子9。通过在像素电极5、5’和反电极6之间施加负向驱动电压Vdr，黑色粒子9移动到了指向反电极6的微囊7的一侧，并且显示元件将向观众呈现黑色(未显示)。当除去电场时，粒子8、9保持在所获得的状态以及显示器呈现双稳态特性并且大致不消耗功率。从例如US5,961,804、US6,1120,839和US6,130,774中电泳介质本身是已知的并且可从E-ink公司获得所述电泳介质。图2利用图表显示了具有电泳显示器的一部分的等效电路图的图像显示装置。图像显示设备1包含层叠在基底2上的电泳薄膜，所述基底2具有有源开关元件19、行驱动器16以及列驱动器10。最好是，在该包含密封的电泳墨水的薄膜上提供反电极6，但是，如果显示器基于利用平面上的电场而运行，那么所述反电极6也可以在基底上被提供。通常，有源开关元件19是薄膜晶体管TFT。显示设备1包含相关于行或选择电极17与列或数据电极11的交点的显示元件矩阵。行驱动器16连续地选择行电极17，同时列驱动器10向与所选行电极17相关的像素提供与列电极11平行的数据信号。最好是，处理器15首先把输入数据13处理成要由列电极11提供的数据信号。驱动线12携带其控制列驱动器10与行驱动器16之间的交互同步的信号。行驱动器16向TFT19的栅极提供适当的选择脉冲Vs，TFT19的栅极连接到特定的行电极17以获得该相关TFT19的低阻抗主电流通路。连接到另一个行电极17的TFT19的栅极接收电压Vs以致于它们的主电流通路具有高阻抗。TFT的源极21和漏极之间的低阻抗允许将存在于列电极11处的数据电压Vd提供给连接到像素18的像素电极22的所述漏极。用这样的方式，如果TFT被其栅极上的适当电平所选中，那么存在于列电极11处的数据信号Vd会被传送到耦合于TFT漏极的像素或显示元件18的像素电极22。在所示实施例中，图1的显示设备也包含在每个显示元件18的位置处的附加电容23。这个附加电容23连接在像素电极22和一个或多个存储电容线24之间。替代TFT，可以采用其他开关元件，诸如二极管、MIM等等。图3显示了在采用过-重启动的不同情况中的像素的两端电压。图3A到3D显示了驱动电泳显示器的不同方法。举例来说，图3基于具有黑白粒子和四个视觉状态的电泳显示器黑色B、暗灰色G1、亮灰色G2和白色W。图3A显示了对于从淡灰色G2或白色W向暗灰色G1过渡的图像更新周期IUP。图3B显示了对于从暗灰色G1或黑色B向暗灰色G1过渡的图像更新周期IUP’。垂直点线代表帧周期TF(其通常持续20毫秒)，图3中没有显示帧周期TF之内出现的行周期TL。图4中举例说明了行周期TL。在图3A和图3B中，像素18两端的像素电压VD依次包含第一振动脉冲SP1、SP1’，重启动脉冲RE、RE’，第二振动脉冲SP2、SP2’以及驱动脉冲Vdr。驱动脉冲Vdr出现在相同的驱动周期Tdr期间，所述驱动周期从t7时刻持续到t8时刻。第二振动脉冲SP2、SP2’紧接在驱动脉冲Vdr之前从而出现在相同的第二振动周期TS2期间。重启动脉冲RE、RE’紧接在第二振动脉冲SP2、SP2’之前。然而，由于该重启动脉冲RE、RE’分别的不同持续时间TR1、TR1’，所以重启动脉冲RE、RE’的开始时刻t3和t5是不同的。因而紧接在重启动脉冲RE、RE’之前的第一振动脉冲SP1、SP1’分别出现在时间TS1、TS1’中的不同第一振动周期期间。对于每个像素18来说第二振动脉冲SP2、SP2’出现在相同的第二振动周期TS2期间。这使得选择第二振动周期TS2的持续时间比图3A和3B中所示的更短。为了清楚起见，第二振动脉冲SP2、SP2’的电平中的每一个均出现在标准帧周期TF期间。事实上，在第二振动周期TS2期间，可向所有像素18提供相同的电压电平。因此，代替逐行地选择像素18，现在有可能立即选择全部的像素18，并且仅有一个行选择周期TL(见图4)满足每个电平。因此，在图3A和3B中，第二振动周期TS2只须持续四个行周期TL而不是四个标准帧周期TF。然而，还有可能仅同时选择像素的行的组(不包含所有行)以降低电容电流并因而降低消耗。替代地，也可能改变驱动信号的时序以便在时间上对准第一振动脉冲SP1和SP1’，然后不再在时间上对准第二振动脉冲SP2(未显示)。此时第一振动周期TS1可以更加短。甚至可能既对准第一振动脉冲SP1、SP1’又对准第二振动脉冲SP2、SP2’，如图3A中对于与图3B所示相同的视觉过渡所示。驱动脉冲Vdr被显示成具有恒定的持续时间，然而，驱动脉冲Vdr可具有可变的持续时间。如果图3A和3B中所示驱动方法被施加到电泳显示器上，那么在第二振动周期TS2的外部，不得不通过逐行激活开关19来逐行选择该像素18。根据像素18应该具有的视觉状态，经由列电极11而提供所选行的像素18两端的电压VD。例如，对于其中像素的视觉状态必须从白色W向暗灰色G1变化的所选行中的像素18来说，在起始于时刻t0的帧周期TF期间在相关列电极11处必须提供正电压。对于其中像素的视觉状态必须从黑色B向暗灰色G1变化的所选行中的像素18来说，在从时刻t0持续到t1的帧周期TF期间在相关列电极处必须提供零电压。图3C显示了其基于图3B所示波形的波形。图3C的这个波形引起相同的视觉过渡。区别在于图3B的第一振动脉冲SP1’此时在时间上被移动以与图3A的振动脉冲SP1一致。所移动的振动脉冲SP1’被表示为SP1”。因而，此时，不依赖于重启动脉冲RE的持续时间，所有的振动脉冲SP1、SP1”同样出现在相同的振动周期TS1内。其优点在于不依赖于视觉过渡，相同的振动脉冲SP1、SP1”以及SP2、SP2’均可同时被提供给所有的像素18。因而在第一振动周期TS1和第二振动周期TS2期间均不需要逐行选择像素18。虽然在图3C中在整个帧周期期间振动脉冲SP1”和SP2’具有预定高或低的电平，仍有可能利用持续一个或多个行周期TL(见图7)的振动脉冲SP1”和SP2’。用这样的方式，图像更新时间可以最大限度地缩短。此外，由于同时选择所有行并且对所有列提供相同的电压，因此在振动周期TS1和TS2期间，相邻的像素和电极之间的电容无效。这将最小化杂散电容电流并从而最小化消耗。甚至，常见的振动脉冲SP1、SP1”以及SP2、SP2’允许通过利用所构造的反电极6来实现振动。这个方法的缺陷在于引入了一小段停顿时间(在第一振动脉冲周期TS1和重启动周期TR1’之间)。取决于所采用的电泳显示器，这个停顿时间不会大于例如0.5秒。图3D显示了其基于图3C所示波形的波形。对于这个波形来说，增加了第三振动脉冲SP3，其出现在第三振动周期TS3期间。如果这个重启动脉冲RE’不具有最大长度，则第三振动周期TS3出现在第一振动脉冲SP1和重启动脉冲RE’之间。第三振动脉冲SP3具有比第一振动脉冲SP1更低的能含量以最小化振动的可见度。也可能第三振动脉冲SP3是第一振动脉冲SP1的延续。最好是，第三振动脉冲SP3在第一振动周期TS1’和重启动脉冲周期TR1’期间的可用时间中充满整个周期以最小化图象残留并提高灰度级准确度。相对于图3C所示的驱动方法，进一步降低了图象残留并且大规模降低了停顿时间。替代地，有可能重启动脉冲RE’紧接在第一振动脉冲SP1之后出现，而第三振动脉冲出现在重启动脉冲RE’和第二振动脉冲SP2’之间。图3所示的电泳显示器的可能驱动方法均建立在过-重启动基础上。通过利用重启动脉冲RE、RE’进一步改善了图象残留，所述重启动脉冲RE、RE’具有与距离成正比的长度，所述距离为粒子8、9在像素电极5、5’和反向电极6之间必须移动的距离。可以按许多其他方式来驱动电泳显示器，例如，重启动脉冲可以不存在。图4显示了出现在帧周期期间的信号。通常，图3所示每个帧周期TF包含多个行周期TL，所述行周期TL的数目等于电泳矩阵显示器的行数。在图4中，更详细地显示了连续的帧周期TF中的一个。这个帧周期起始于时刻t10并持续到时刻t14。帧周期TF包含n个行周期TL。第一行周期TL从时刻t10持续到t11，第二行周期TL从时刻t11持续到t12，而最后一个行周期TL从时刻t13持续到t14。通常，在帧周期TF期间，通过向行提供适当的选择脉冲SE1到SEn而一个接一个选择行。通过提供具有预定的非零电平的脉冲可以选择一行，而其他行接收零电压并且因此没有被选择。并行地向所选行的所有像素18提供数据DA。一个特定像素18的数据信号DA的电平取决于这个特定像素18的视觉状态过渡。因而，如果不同的数据信号DA必须提供给列中的不同像素，图3所示的帧周期TF包含n行或n个选择周期TL。然而，如果对所有像素18来说第一和第二振动脉冲SP1和SP2分别同时出现在相同的振动周期TS1和TS2期间，那么有可能同时选择所有行的像素18并且不需要逐行选择像素18。因而，在其中采用了常见的振动脉冲的图3所示帧周期TF期间，有可能通过向显示器的所有行提供适当的选择脉冲而在一个行周期TL中选择所有的像素18。因此，这些帧周期的持续时间(一个行周期TL，或小于n的多个行周期，而不是n)可显著短于其中与列相关的像素18可接收不同数据信号的帧周期的持续时间。举例来说，根据图3C更详细地阐明了显示器的寻址。在时刻t0，图像更新周期IUP的第一帧周期TF开始。图像更新周期IUP结束在时刻t8。在从时刻t0持续到时刻t3的第一振动周期TS1期间，将第一振动脉冲SP1”提供给所有像素18。在这个第一振动周期TS1期间，在每个帧周期TF期间，在至少一个行周期期间同时选择像素18的所有(或一组)行并且将相同的数据信号提供给显示器的所有列。图3C显示了数据信号的电平。例如，在从时刻t0持续到t1的第一帧周期TF期间，将高电平提供给所有的像素。在起始于时刻t1的下一个帧周期TF期间，将低电平提供给所有像素。对于公用的第二振动周期TS2来说，相同的原因是有效的。因为不同的像素18的视觉过渡取决于在前面的图像更新周期IUP期间所显示的图像以及其应该在当前图像更新周期IUP的末端被显示的图像，所以对于不同的像素18来说重启动脉冲RE、RE’的持续时间可以是不同的。例如，对于其视觉状态必须从白色W向暗灰色G1改变的像素18来说，在起始于时刻t3的帧周期TF期间必须提供高电平数据信号DA，而对于其视觉状态必须从黑色B向暗灰色G1改变的像素18来说，在这个帧周期期间需要零电平数据信号DA。要提供给这个最后提到的像素18的第一非零数据信号DA出现在起始于时刻t4的帧周期TF中。在其中必须要将不同的数据信号DA提供给不同的像素18的帧TF中，不得不逐行选择像素18。因而，虽然由等距离的垂直点线表示了图3中的所有帧周期TF，但是该帧周期的实际持续时间可以不同。在其中必须将不同的数据信号DA提供给像素18的帧周期TF中，通常必须逐行选择像素18并且存在n个行选择周期。在其中必须要将相同的数据信号DA提供给所有像素18的帧周期TF中，该帧周期TF可以与一个行选择周期TL一样短。然而，在多于一个行选择周期TL期间有可能同时选择所有行。也可能连续选择该行的子组，在一个或几个行选择周期期间选择每个子组。图5显示了根据本发明实施例的显示器的一部分的电路图。图5显示了显示器的一个单元。该单元包含具有像素电极22的像素18。像素18的另一个电极通常叫做公共电极CE并且对于所有图元像素来说该公共电极通常连接到相同的电压上。举例来说，如同所示该公共电极CE接地。电子开关19具有设置在像素电极22和数据或列电极11之间的主电流通路。该电子开关的控制输入端耦合到选择或行电极17。触敏元件S1设置在像素电极22和电极40之间。开关SC将缓冲器31或电压电源41连接到电极40。如果必须确定触摸位置，则开关SC将缓冲器31连接到电极40。当在触敏元件S1的位置处没有触摸显示器时，触敏元件S1的阻抗非常高并且像素18的两端电压不经由该触敏元件S1提供给电极40。然而，当力施加于该触敏元件S1时，其阻抗降低并且像素18连接到电极40。由缓冲器31所检测的电极上的电压将会改变。缓冲器31最好是累积缓冲器。缓冲器31的输出表示已经在与电极40相关的像素18处检测到触摸事件。另一个触敏开关S2可以存在于列电极11和像素电极22或电极40之间，如点线所示。缓冲器32耦合到列电极11。在触敏周期期间，缓冲器32传感列电极11上的电压。如果在触敏开关S2上施加了力，则其阻抗变低并且像素电极22上的电压直接馈送到列电极11，或经由该低阻抗触敏开关S1馈送到列电极11。假定触敏开关S1和S2间距很小，以致于当相关像素18处或附近处的触摸事件发生时这两个开关会都得到低阻抗。此时，在每个像素18与特定行电极17和特定列电极11相关的矩阵显示器中，有可能利用像素准确度而确定触摸事件的位置。如果触摸事件引起触摸位置处像素18的视觉状态的改变，那么最好是，首先使所有像素18进入清晰的视觉状态。此后，开关SC将电压电源41连接到电极40。此时，电极40上呈现电压Vpr。如果在触敏元件S1处没有施加力，那么其阻抗为高并且电极40上的电压Vpr不会影响像素18的视觉状态。如果由于触摸事件而使一个力施加到触敏元件S1上，则其阻抗降低，电极40上的电压Vpr影响像素电极22处的电压并且像素18的视觉状态会改变。用这样的方式，有可能在显示屏上“书写”。如果用户沿着显示屏按下移动的手指、触笔或任何其他物体，则压力会改变相应触敏元件S1的阻抗。相关像素18的视觉状态会改变并且因而虚拟墨水会沿着物体的踪迹。这给了用户他或她正在显示屏上进行书写的感觉。像素18的视觉状态改变取决于在触敏元件S1的阻抗降低之前像素电极22上的电压VD与电极40上的电压之间的电压差，以及取决于触敏元件S1的阻抗改变。最好是，达到视觉状态上的大的改变以致于给触摸事件一个明显的标志。如果首先将像素18带入的那个清晰的视觉状态是两个极限视觉状态之一(例如，如果显示器包含白色与黑色粒子时，为白色)。同时电压电源Vpr提供其将像素18的视觉状态改变到另一个极限状态(在该例子中称作黑色)的电压。为了能够在像素电极22处获得最大电压改变，最好是，如果不施加力则触敏元件S1的阻抗非常高，如果施加了力则触敏元件S1的阻抗非常低。如果不施加力，则高阻抗应该足够高以防止像素18改变视觉状态。低阻抗应该足够低以尽可能地改变像素18的视觉状态。最好是，触敏元件是电阻性的微机电(MicroElectroMechanical，MEM)开关，其可以集成到显示器的有源基底中。图6显示了根据本发明另一个实施例的显示器的一部分的电路图。仅显示了矩阵显示器的一个单元，另一个单元具有相同的结构。像素18设置在像素电极22与反电极6之间。电压电源37向反电极6提供公共电压。存储电容23设置在像素电极22与一个或多个存储电容线24之间。电子开关19(其通常是TFT)具有设置在像素电极22与数据电极11之间的主电流通路。电子开关19的控制输入端连接到选择电极17。触敏元件S1设置在像素电极22与选择电极17之间。触敏元件S2设置在数据电极11与选择电极17之间。触敏元件S1与S2都设置在像素18附近。缓冲器31具有一个连接到选择电极17的输入端、一个连接到开关线17’的输入端、以及一个连接到模-数转换器(此外也被称作是ADC)32的输出端。电阻R设置在选择电极17与地之间。电容Cl和开关SC1的并联结构设置在选择电极17与缓冲器31的输出端之间。缓冲器33具有一个连接到数据电极11的输入端、一个连接到节点N1的输入端、以及一个连接到ADC34的输出端。电容C2和开关SC2的并联结构设置在数据电极11与缓冲器32的输出端之间。梯形电阻(resistorladder)36和64选1多路复用器35在该多路复用器35的输出端从64个可能的电压电平Vgr中产生出一个。开关SC3a用于向节点N1提供该电压电平Vgr。开关SC3b设置在节点N1与参考电压Vr之间。开关SC1、SC2、SC3a以及SC3b由开关电压Vsw来控制。在触摸传感所需的位置中显示开关SC1、SC2、SC3a以及SC3b。首先、阐明没有触摸传感的正常工作方式。开关SC1闭合并且缓冲器31在开关线17上向选择电极17提供常用的选择电压。同样开关SC2和SC3a也闭合并且缓冲器33向数据电极11提供电压电平Vgr。如果矩阵显示器是电泳显示器，那么在图像更新周期期间，将所需脉冲或脉冲序列提供给选择电极17以一个接一个地选择像素18的线(行)同时并行向数据电极11提供数据信号。在保持周期期间不提供脉冲。现在，阐明触摸位置传感的操作。开关SC1打开，以致于缓冲器31作为其累积选择电极17上的电流的积分器来运行。开关SC2和SC3a打开并且开关SC3b闭合，以致于缓冲器33作为其累积数据电极11上的电流的积分器来运行。如果在像素18的位置处施加了机械力，则开关S1和S2都闭合并且像素18两端电压和存储电容23会使电流流向缓冲器31和33。因而，通过采样选择电极17和数据电极11的输出电压可检测到触摸位置。在显示器的保持周期期间执行所述采样，并且采样的速度适合于需要。因而，以低功率消耗进行采样是可能的。现在阐明书写模式的操作。首先在正常工作方式中，对所有像素18寻址以获得相同的视觉状态。如果显示器具有其中可以书写的限制范围，那么仅需要在这个范围内对像素18寻址以获得预定的视觉状态。然后，改变开关线17’的电压以获得一个值以致到电子开关19不导电，并且以致于当这个电压提供给像素电极22时像素18的视觉状态发生改变。如果开关S1由于触摸事件而闭合，选择电极17上的电压Vs提供给像素电极22，该电压Vs大致等于开关线17’上的电压。在显示器的保持周期期间，可将预定电压电平施加在选择线17上。在保持周期期间，有可能连续地执行触摸位置传感以及书写检测。值得注意的是，上述实施例说明而不是限制本发明，而且所属领域技术人员在不脱离附加权利要求范围的情况下可设计许多替换的实施例。例如，虽然为了说明的方便相对于一个像素18阐明了所述操作，但是容易想得到如何操作其中选择了多行像素18的矩阵显示器。对于其中要检测触摸输入的区域中的每个像素18，开关S1和S2都应当存在，同时对于与这些像素18相关的每个选择电极17和每个数据电极11来说缓冲器必须可用。对于其中可能进行书写的每个像素来说，开头S1应当存在，同时有可能向所有与这些像素18相关的选择电极17提供预定电压。在权利要求中，置于括号中的所有参考标号不应看作是限制该权利要求。动词“包含”及其变化形式的使用不排除除权利要求书所呈现的那些元件和步骤之外还存在元件或步骤。元件前面的冠词“一”或“一个”不排除多个这种元件的存在。本发明可以借助于包括几个不同元件的硬件并且借助于适当的程序控制式计算机来实现。在列举了几个装置的设备权利要求中，这些装置中的几个可由完全相同一个的硬件产品来体现。在相互不同的从属权利要求中讲述了某个手段的仅有事实不表示这些手段的组合不能用作优点。权利要求1.一种触敏显示器，包含像素(18)，每个像素(18)具有像素电极(22)并且视觉状态取决于提供给所述像素电极(22)的驱动电压(VD)，以及触敏元件(S1)设置在像素电极(22)和另一个电极(40；17)之间，触敏元件(S1)具有取决于施加于它的机械力的阻抗。2.一种如权利要求1所述的触敏显示器，进一步包含用于传感另一个电极(40)上的电压的传感电路(31)。3.一种如权利要求1所述的触敏显示器，其中向另一个电极(40)提供预定电压电平(Vpr)。4.一种如权利要求1，2或3所述的触敏显示器，其中触敏显示器是双稳态显示器。5.一种如权利要求1所述的触敏显示器，其中触敏显示器是有源矩阵显示器(1)，包含选择电极(17)和数据电极(11)，像素(18)与选择电极(17)和数据电极(11)的交点相关，选择驱动器(16)，用于向选择电极(17)提供选择电压(Vs)，数据驱动器(10)，用于向数据电极(11)提供数据电压(Vd)，电子开关(19)，每个电子开关与相应的像素(18)之一相关，以及控制器(15)，用于控制选择驱动器(16)以通过激活与至少一个选择电极(17)相关的电子开关(19)而选择与至少一个选择电极(17)相关的像素(18)，并且用于控制数据驱动器(10)向与至少一个选择电极(17)相关的像素(18)的像素电极(22)提供数据电压(Vd)。6.一种如权利要求5所述的触敏显示器，其中触敏显示器进一步包含电压源(Vpr)，用于在显示器的至少一个子区域内向另一个电极(40)提供预定电压，以及其中所述子区域的每个像素(18)与触敏元件(S1)相关，控制器(15)用于控制选择驱动器(16)和数据驱动器(10)以首先使所述子区域的所有像素(18)进入预定第一视觉状态，以及其中选择预定电压(Vpr)的电平以获得不导电的电子开关(19)并且当机械力施加于与这个特定像素(18)相关的触敏元件(S1)时获得引起所述子区域的特定一个像素(18)的视觉状态发生改变的像素电极(22)上的电压。7.一种如权利要求6所述的触敏显示器，其中另一个电极(40)被分成作为选择电极(17)的多个另外的电极，以及触敏元件(S1)设置在像素电极(22)与选择电极(17)之间。8.一种如权利要求7所述的触敏显示器，其中控制器(15)用于控制选择驱动器(16)和数据驱动器(10)以首先使显示器的至少一个子区域内的所有像素(18)进入预定第一视觉状态，然后控制选择驱动器(16)以向所有选择电极(17)提供预定的电压电平(Vpr)。9.一种如权利要求7所述的双稳态显示器，其中触敏显示器进一步包含与像素(18)相关且设置于像素(18)的选择电极(17)和数据电极(11)之间的另一个触敏开关(S2)。10.一种如权利要求7所述的双稳态显示器，其中触敏显示器进一步包含与像素(18)相关且设置于像素(18)的像素电极(22)和数据电极(11)之间的另一个触敏开关(S2)。11.一种如权利要求1所述的触敏显示器，其中触敏元件(S1)具有其在施加触摸力时降低的阻抗。12.一种如权利要求1所述的触敏显示器，其中另一个触敏元件(S2)具有其在施加触摸力时降低的阻抗。13.一种如权利要求11或12所述的触敏显示器，其中触敏元件(S1)和/或另一个触敏元件(S2)是开关。14.一种包含如权利要求1到13中任一个所述的触敏显示器的显示装置。全文摘要一种触敏显示器包含像素(18)，每个像素(18)具有一个像素电极(22)。像素(18)的视觉状态取决于提供给像素电极(22)的驱动电压(VD)。触敏元件(S1)设置在像素电极(22)和另一个电极(40；17)之间。触敏元件(S1)具有取决于施加于它的机械力的阻抗。文档编号G06F3/041GK1833219SQ200480022881公开日2006年9月13日申请日期2004年8月3日优先权日2003年8月11日发明者G·J·A·德斯图拉,R·H·M·科蒂,J·T·M·范贝克,A·L·A·M·科姆默伦申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司