专利名称：使用红外线传感器模块的显示装置及其驱动方法
技术领域：
本发明涉及使用红外线传感器模块的显示装置及其驱动方法，更具体地说，涉及使用红外线传感器模块的、能够减小功耗并延长红外线光源和传感器的耐久性的显示装置及其驱动方法。
背景技术：
一般来说，触摸屏是使用各种显示器的信息通信装置与用户之间的接口。触摸屏是使用户能够直接利用手指或笔接触屏幕来与装置接口的输入设备。触摸屏被配置为使用户可以利用手指触摸提供于显示器上的按钮来交互地、直观地操纵屏幕，并且因此，任何年龄和性别的人都能够轻松地使用触摸屏。因此近年来，触摸屏广泛应用于各种领域，例如银行和公共办事处内的公告装置、各种医疗设备、旅游信息系统、主体设施中的信息系统、以及交通信息系统。基于如何识别触摸，触摸屏可以分类为电阻型触摸屏、电容型触摸屏、超声波型触摸屏或红外线式触摸屏。虽然上述触摸屏有不同的优点，但红外线型触摸屏近来因其对触摸表面施加的压力最小并且配置的方便吸引了越来越多的关注。红外线型触摸屏包括三个设置在液晶显示板的三个角落处的红外线传感器模块。 各红外线传感器模块包括红外线光源，其用于发射红外线光；以及传感器，其用于感测入射光。从红外线光源发射的光线通过设置在液晶显示板各侧的回复反射板入射在光线接收单元上，并由传感器识别触摸位置。然而，在红外线型触摸屏中，红外线光源连续地发射光线，由传感器感测光线，即使在长时间没有触摸触摸屏的情况下，也是如此。换言之，即使没有实际执行触摸操作时， 仍驱动红外线光源和传感器，这增加了功耗。增加的功耗降低了红外线光源和传感器的耐久性。并且，三个红外线传感器模块被设置在液晶显示板相应的角落处。为此，因为彼此相对的红外线光源间的直射光线，而出现干扰，结果造成触摸波形相互干扰，因此，触摸性能降低了。
发明内容
因此，本发明的旨在提供一种基本避免了由于相关技术的局限和缺点而造成的一个或更多个问题的使用红外线传感器模块的显示装置及其驱动方法。本发明的一个目的是提供一种可减小红外线光源和传感器的功耗并延长它们的耐久性的使用红外线传感器模块的显示装置及其驱动方法。本发明的其它优点、目的及特征一部分将在以下的说明书中进行阐述，并且一部分对于本领域的技术人员来说将在研读以下内容后变得清楚，或者可以从本发明的实践获知。本发明的这些目的和其它优点可以通过在本书面描述及其权利要求书及附图中具体指出的结构来实现和获得。为了实现这些目的和其他优点并根据本发明的目的，如具体实施并广泛描述的， 一种显示装置包括显示板，其用于显示图像；多个红外线传感器模块，其用于光学地检测所述显示板上的触摸位置；红外线传感器模块控制器，其用于顺序驱动所述红外线传感器模块，并当预定时段内没有执行触摸操作时或者当所述显示板处于节能模式时，将红外线传感器模块切换为低功率模式；以及系统，其用于向所述红外线传感器模块控制器提供所述显示板的操作模式。各所述红外线传感器模块可以包括多个红外线光源，其用于发射红外线光；照度计透镜，其用于调整所述红外线光的发射角度；多个传感器，其用于感测所述红外线光； 物镜，其用于将所述红外线光聚集到所述传感器上；以及光滤波器，其位于所述红外线光源或所述传感器的前面以对所述红外线光进行滤波，使得仅使所述红外线光透射。所述红外线传感器模块控制器可以包括定时器，其用于在每个预定周期检测所述触摸操作；顺序驱动单元，其用于顺序驱动所述红外线传感器模块；模数转换器，其用于将所述红外线传感器模块感测的模拟信号转换为数字信号；以及模式切换单元，其用于当作为定时器的检测结果，在所述预定时段内没有执行所述触摸操作时或者在所述显示板处于所述节能模式时，将所述红外线传感器模块切换为低功率模式，而当在所述预定时段内执行了所述触摸操作时或者在所述显示板上显示图像时将所述红外线传感器模块切换为正常模式。所述模式切换单元可以包括比较与判定单元，其用于基于对是否在预定时段内执行了所述触摸操作的判定以及基于所述显示板的状态来判定所述红外线传感器模块处于所述低功率模式还是所述正常模式；帧速率调节单元，其用于在所述红外线传感器模块处于所述低功率模式时调节帧速率，以减小所述红外线光源的光发射功率和所述传感器的感测速度；以及时钟速度调节单元，其用于在所述红外线传感器模块处于所述低功率模式时调节时钟速度，以减小所述红外线传感器模块控制器的时钟速度或将所述模数转换器切换为休眠模式。在本发明的另一方面中，公开了一种驱动显示装置的方法，所述显示装置包括显示板；多个红外线传感器模块，其用于光学检测所述显示板上的触摸位置；以及红外线传感器模块控制器，其用于控制所述红外线传感器模块，所述方法包括通过定时器判定是否在预定时段内执行了触摸操作以及判定所述显示板处于节能模式还是正常模式；以及在所述预定时段内没有执行所述触摸操作或者在所述显示板处于节能模式时，通过模式切换单元将所述红外线传感器模块和红外线传感器模块控制器切换为低功率模式；或者在所述预定时段内执行所述触摸操作时或者在所述显示板上显示图像时，通过所述模式切换单元将所述红外线传感器模块和红外线传感器模块控制器切换为正常模式。各所述红外线传感器模块可以包括多个红外线光源，用于发射红外线光；照度计透镜，其用于调整所述红外线光的发射角度；多个传感器，用于感测所述红外线光；物镜，其用于将所述红外线光聚集到所述传感器上；以及光滤波器，其位于所述红外线光源或所述传感器的前面以对所述红外线光进行滤波，使得仅使所述红外线光透射。所述方法还可以包括在通过所述模式切换单元将所述红外线传感器模块和所述红外线传感器模块控制器切换为低功率模式时，调节帧速率以减小所述红外线光源的光发射功率和所述传感器的感测速率。所述方法还可以包括在通过所述模式切换单元将所述红外线传感器模块和所述红外线传感器模块控制器切换为低功率模式时，调节时钟速度以减小所述红外线传感器模块控制器的时钟速度。应该理解，对本发明的以上概述和以下详述都是示例性和解释性的，并旨在对所要求保护的本发明提供进一步的解释。
包括附图以提供对本发明的进一步理解，附图被并入而构成本申请的一部分，附图示出了本发明的实施方式，并与说明书一起用于解释本发明的原理。附图中图1是示出了根据本发明的一种实施方式的使用光学感测单元的显示装置的框图；图2是示出了设置在液晶显示板的角落处的红外线传感器模块的透视图与平面图；图3是图1中所示的红外线传感器模块控制器的框图；图4是图1中所示的模式切换单元的框图；图5是示出了被顺序驱动单元顺序驱动的第一个至第三个红外线传感器模块的设计图；图6是示出了顺序驱动第一个至第三个红外线传感器模块的信号的图；图7是示出了根据本发明的一种实施方式的使用红外线传感器模块的显示装置的驱动方法的流程图；图8是示出了根据本发明的一种实施方式的低功率模式驱动方法的流程图；以及图9是示出了根据本发明的一种实施方式的正常模式驱动方法的流程图具体实施现在将详细描述本发明的优选实施方式，在附图中例示出了本发明的优选实施方式的示例。在附图中，将尽可能地使用相同的附图标记来指示相同或类似的部分。下面，当可能使得本发明的主题模糊时，将省略本文并入的结构的详细描述。下面将参照图1至图8来详细描述本发明的优选实施方式。图1是示出了根据本发明的一种实施方式的使用光学感测单元的显示装置的框图。参照图1，显示装置包括显示板100，其用于显示图像；多个红外线传感器模块 120、150和180，用于光学地检测显示板100上的触摸位置；控制器板116，其用于控制显示板100或红外线传感器模块120、150和180 ；以及系统110，其用于向控制器板116提供定时信号以及要显示的数据。显示板100包括下基板；上基板，其与下基板相对；以及中间层，其位于下基板和上基板之间。中间层可根据驱动显示板100的原理变化。中间层可由液晶、电泳材料、有机发光材料或电致发光材料形成。基于中间层的成分，显示板可以是液晶显示板、有机发光材料显示板或电致发光显示板。在本实施方式中，中间层由液晶形成的液晶显示板将作为示
6例被描述。提供液晶板驱动单元来驱动液晶显示板的数据线和选通线。液晶显示板100包括下基板，其具有连接到选通线和数据线的薄膜晶体管；上基板，其有实现颜色的滤色器；像素电极，其用于连接到所述薄膜晶体管；以及共用电极，其用于与像素电极一起形成垂直电场或水平电场。滤色器形成在上基板上，其基于黑底划分颜色。滤色器根据红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)来实现红色、绿色和蓝色。共用电极可以作为透明导电膜形成在上基板的后部来与像素电极一起形成垂直电场，或可以作为透明导电膜形成在下基板上来与像素电极一起形成水平电场。基准电压 (即共用电压)提供给共用电极以驱动液晶。薄膜晶体管形成在下基板上，其用于从数据线向像素电极选择性提供数据信号， 作为对来自选通线的选通信号的响应。为了这个目的，薄膜晶体管包括栅极，其连接到选通线；源极，其连接到数据线；漏极，其连接到像素电极；多个有源层，相交叠为将栅极和选通介质膜配置在这些有源层中间从而在源极和漏极间形成沟道的状态；以及欧姆接触层， 其实现有源层和源极中的一个与有源层和漏极中的另一个之间的欧姆接触。像素电极独立形成在各像素区域以使像素电极与滤色器R、G和B交叠。像素电极连接到薄膜晶体管的漏极。并且，像素电极与共用电极交叠，液晶层被设置在像素电极和共用电极之间以形成垂直电场，或与公用电极形成在相同基板上以形成水平电场。在通过薄膜晶体管供应了数据信号时，像素电极与被提供了共用电压的共用电极一起形成垂直电场或水平电场，导致排布在垂直方向的液晶分子根据介电异向性旋转。通过像素区域传输的光线的透射性根据液晶分子的旋转度而改变，从而实现灰度。液晶板可以在扭曲向列(TN)模式下驱动，在扭曲向列(TN)模式下，电极安装在两个基板上，将液晶引向器配置为使得液晶引向器扭曲90度。在两个电极形成在一个基板上的板内切换(IPS)模式下，使电压施加到电极来驱动液晶引向器，并由电极间形成的水平电场控制液晶引向器。或者，在两电极形成透明导电元件的边缘场切换(FFS)模式下，由形成在电极间的边际电场驱动液晶分子以便电极间的距离很小。然而，驱动液晶板的模式并不仅限于前述的模式。液晶板驱动单元包括数据驱动单元102，其用于向液晶显示板100的数据线提供数据电压；以及选通驱动单元104，其用于向液晶显示板100的选通线提供扫描脉冲。数据驱动单元102包括多个数据集成电路。在控制器板116的控制下，数据驱动单元102将从控制器板116输入的数字视频数据R、G和B转换为阳极或阴极模拟伽玛校正电压，并将该模拟伽玛校正电压作为数据电压提供给数据线。选通驱动单元104包括多个选通集成电路。选通驱动单元104在控制器面板116 的控制下将扫描脉冲顺序提供给选通线。数据驱动单元的数据集成电路和选通驱动单元的选通集成电路可以通过利用带载封装(TCP)的带式自动键合(TAB)或通过玻璃衬底芯片(COG)形成在下玻璃基底上。图2是示出了设置在液晶显示板角落处的红外线传感器模块的透视图与平面图， 图3是图1中所示的红外线传感器模块控制器的框图。红外线传感器模块被设置在液晶显示板上显示图像的像素矩阵的四个角落中的至少两个角落处，来光学地检测液晶显示板上的触摸位置。在本实施方式中，三个设置在液晶显示屏100的三个角落处的红外线传感器模块120、150和180将作为示例描述。第一红外线传感器模块120位于液晶显示板100的一侧的上角处。第一红外线传感器模块120包括多个第一红外线光源122，用于发射红外线光；第一照度计透镜(未示出)，其用于调节红外线光的发射角度；第一物镜(未示出)，其用于聚集接收的光线；多个第一传感器124，用于感测聚集的光线；以及第一光滤波器126，其位于第一红外线光源122 或第一传感器124的前面以对红外线光进行滤波，使得仅使红外线光透射。更具体地说，第一红外线光源122向位于液晶显示板100的一侧的上角处的像素矩阵发射光线。从第一红外线光源122发射的光线被回复反射板210反射并入射到第一光线接收单元。因此，触摸位置被第一传感器1 识别。第一红外线传感器模块120在位于液晶显示板100的一侧的上角处在0度至90度范围内发射或接收光线。此时，从第一红外线传感器模块120发射或接收的光线的角度不仅限于0度至90度范围内。例如，发射或接收的光线的角度可以为0度至180度。第二红外线传感器模块150位于液晶显示板100的另一侧的上角处。第二红外线传感器模块150包括多个第二红外线光源152，用于发射红外线光；第二照度计透镜(未示出)，其用于调节红外线光的发射角度；第二物镜(未示出)，其用于聚集接收的光线；多个第二传感器154，其用于感测聚集的光线；以及第二光滤波器156，其位于第二红外线光源152或第二传感器154的前面，以对红外线光进行滤波。具体地说，第二红外线光源152向位于液晶显示板100的另一侧的上角处的像素矩阵发射光线。从第二红外线光源152发射的光线被回复反射板210反射并入射到第二光线接收单元。因此，触摸位置被第二传感器巧4识别。第二红外线传感器模块150在位于液晶显示板100的另一侧的上角处在0度至90度范围内发射或接收光线。此时，被第二红外线传感器模块150发射或接收的光线的角度不限于0度至90度范围内。例如，发射或接收的光线的角度可以为0度至180度。第三红外线传感器模块180位于液晶显示板100的一侧的下角处。第三红外线传感器模块180包括多个第三红外线光源182，用于发射红外线光；第三照度计透镜(未示出)，其用于调整红外线光的发射角度；第三物镜(未示出)，其用于聚集接收的光线；多个第三传感器184，其用于感测聚集的光线；以及第三光滤波器186，其位于第三红外线光源 182或第三传感器184的前面，以对红外线光进行滤波。具体地说，第三红外线光源182向位于液晶显示板100的一侧的下角处的像素矩阵发射光线。从第三红外线光源182发射的光线被回复反射板210反射并入射到第三光线接收单元。因此，触摸位置被第三传感器184识别。第三红外线传感器模块180在位于液晶显示板100的一侧的下角处在0度至90度范围内发射或接收光线。此时，被第三红外线传感器模块180发射或接收的光线的角度不仅限于0度至90度范围内。例如，发射或接收的光线的角度可以为0度至180度。同时，当用户触摸至少两个位置时，除生成实际触摸位置外，还生成虚构触摸位置。此时，将第一红外线传感器模块120和第二红外线传感器模块150测得的触摸位置坐标与第一红外线传感器模块120和第三红外线传感器模块180测得的触摸位置坐标进行比较，来区别实际触摸位置和虚构触摸位置。并且，第一红外线传感器模块120和第二红外线传感器模块150位于液晶显示板100上侧的两端，其结果是生成了不能感测光线或发射光线困难的死区(dead zone)。此时，第三红外线传感器模块180位于液晶显示板100的下侧来感测死区的光线或向死区发射光线，从而改进了死区。如上所述，红外线传感器模块120、 150和180位于液晶显示板100的三个角落来精确测量触摸位置，从而补偿死区。控制器板116包括定时控制器112，其用于控制选通驱动单元104和数据驱动单元102 ；以及红外线传感器模块控制器114，其用于控制红外线传感器模块120、150和180。定时控制器112利用垂直和水平同步信号V和H以及时钟信号CLK生成控制选通驱动单元104的定时操作的选通控制信号以及控制数据驱动单元102的定时操作的数据控制信号。并且，定时控制器112向数据驱动单元102提供从系统110输入的数字视频数据 R、G 禾口 B。如图3所示，红外线传感器模块控制器114包括输入和输出单元200，其用于输入或输出红外线传感器模块120、150和180感测出的信号；模数转换器216，其用于将红外线传感器模块120、150和180感测出的模拟信号转换为数字信号；定时器204，其用于在每个预定周期检测触摸操作；直接存储器存取(DMA) 208，向其移动材料而不执行微控制器单元(MCU) 220中的程序；存储器214，其用于作为存储装置存储编程指令码；程序调试器 210，其用于寻找程序错误并显示错误原因；以及通信端口 212，其用于从系统110接收操作系统(OS)节能模式信号，或向系统110传输信号，或从系统110接收信号。定时器204在每个定时周期检测由红外线传感器模块120、150和180感测的、通过输入和输出单元200输入的信号，并将检测到的信号提供给模式切换单元222。换言之， 定时器204在每个预定周期检测用户是否触摸了显示板100。当用户触摸了显示板100时， 红外线传感器模块120、150和180的红外线光源122、152和182或传感器124,154和184 进行操作，并将感测的信号提供给定时器204。另一方面，当用户没有触摸显示板100时，红外线传感器模块120、150和180的红外线光源122、152和182或传感器124、154和184不操作，不将感测的信号提供给定时器204。MCU 220包括顺序驱动单元224，其用于计算红外线传感器模块120、150和180 感测出的触摸位置的坐标，并顺序驱动红外线传感器模块120、150和180 ；以及模式切换单元222，其用于在在预定时段内没有执行触摸操作或者液晶显示板100的OS处于节能模式时，将红外线传感器模块120、150和180切换为低功率模式。顺序驱动单元2 顺序打开/关闭第一至第三红外线传感器模块120、150和180 的第一至第三红外线光源122、152和182以及第一至第三传感器124、巧4和184。有时， 在彼此相对的红外线光源间出现光线干扰。例如，从第二红外线光源152发射的光线干扰了从第三红外线光源182发射的光线。顺序驱动单元2M顺序驱动第一至第三红外线光源 122、152和182，并且因此，防止了彼此相对的红外线光源间的干扰。如图4所示，模式切换单元222包括比较与判定单元250 ；帧速率调节单元252 ； 以及时钟速度调节单元254。比较与判定单元250判定TS是否在预定时段内执行了触摸操作或液晶显示板100 处于正常模式LCS还是节能模式。当在预定时段内没有执行触摸操作或液晶显示板100处于节能模式时，比较与判定单元250向帧速率调节单元252和时钟速度调节单元2M提供低功率模式信号。同时，在比较与判定单元250中，预先设置时段。该时段可以由用户设置。当接收到比较与判定单元250的低功率模式信号时，帧速率调节单元252调节帧速率来将红外线光源122、152和182以及传感器124、巧4和184切换为低功率模式。换言之，当被提供了低功率模式信号时，帧速率调节单元252减小帧速率来降低红外线光源 122、152和182的光发射功率与传感器124、巧4和184的传感速度。例如，当帧速率在正常模式中为120Hz时，帧速率可以在低功率模式中减少为10Hz。当接收到比较与判定单元250的低功率模式信号时，时钟速度调节单元2M减小 MCU 220的内部时钟CLOCK的速度，并将模数转换器216切换为休眠模式。图5是示出了被顺序驱动单元顺序驱动的第一个至第三个红外线传感器模块的平面图，以及图6是示出了用于顺序驱动第一个至第三个红外线传感器模块的信号的图。首先，如图5和图6所示，顺序驱动单元2M打开第一红外线传感器模块 (IESMl) 120的第一红外线光源122和第一传感器124。此时，第二和第三红外线传感器模块(IRSM2和IRSM3) 150和180的红外线光源152和182以及传感器154和184保持关闭。随后，第一红外线传感器模块aRSMl) 120的第一红外线光源122和第一传感器 1 关闭，然后第二红外线传感器模块aRSiC)150的第二红外线光源152和第二传感器 154打开。此时，第一和第三红外线传感器模块aRSMl和120和180的红外线光源 122和182以及传感器IM和184保持关闭。随后，第二红外线传感器模块aRSiC) 150的第二红外线光源152和第二传感器巧4关闭，然后第三红外线传感器模块aRSM!3)180的第三红外线光源182和第三传感器 184打开。此时，第一和第二红外线传感器模块aRSMl和^SiC) 120和150的红外线光源 122和152以及传感器IM和巧4保持关闭。当红外线传感器模块如上面所述顺序驱动时， 因为红外线传感器模块位于液晶显示板的各自的角落，彼此相对的红外线传感器模块不对角地发射光线。因此，不发生光线干扰。图7是示出了根据本发明的一种实施方式的驱动使用红外线传感器模块的显示装置的方法的流程图。此后，将描述根据本发明的一种实施方式的驱动使用红外线传感器模块的显示装置的方法。首先，比较与判定单元250通过定时器204检测最近状态(S20)并检测是否在预定时段内执行了触摸操作(τ > Tt) (S22)。当在预定时段内执行触摸操作时，比较与判定单元250判定当前模式处于正常模式并维持正常模式(S26)。当在预定时段内没有执行触摸操作时，比较与判定单元250判定当前模式处于低功率模式并将红外线传感器模块120、150和180切换为低功率模式。此外，比较与判定单元250将红外线传感器模块控制器114切换为低功率模式。并且，比较与判定单元250根据系统110判定液晶显示板100的操作系统(OS)处于节能模式还是正常模式(S24)。当液晶显示板100的OS处于节能模式时，比较与判定单元250判定当前模式为低功率模式并将红外线传感器模块120、150和180切换为低功率模式。此外，比较与判定单元250将红外线传感器模块控制器114切换为低功率模式。当在预定时段内没有执行触摸操作或者液晶显示板100的OS处于节能模式时，如上所述(即当满足这两个条件之一时)将比较与判定单元250执行到低功率模式的切换。当液晶显示板100的OS处于正常模式时，比较与判定单元250判定当前模式处于正常模式并维持正常模式。图8是示出了根据本发明的一种实施方式的低功率模式驱动方法的流程图。参照图8，低功率模式驱动方法在每个预定周期都通过定时器204判定是否执行了触摸操作以及液晶显示板100是否处于节能模式(S30)。当没有执行触摸操作或液晶显示板100处于节能模式时，比较与判定单元250判定当前模式处于低功率模式，并且将低功率模式信号提供给帧速率调节单元252和时钟速度调节单元254。此时，当没有执行触摸操作或液晶显示板100处于节能模式时，比较与判定单元250判定当前模式为低功率模式(S32)。随后，当通过比较与判定单元250被提供了低功率模式信号时，帧速率调节单元 252将红外线光源122、152和182以及传感器124、巧4和184切换为低功率模式。结果， 红外线光源122、152和183的光发射功率以及传感器124、巧4和184的感测速度减少了 (S34)。此外，当通过比较与判定单元250被提供了低功率模式信号时，时钟速度调节单元2M减小MCU 220的内部时钟的速率，并将模数转换器216切换为休眠模式。因此，红外线传感器模块与红外线传感器模块控制器被切换为低功率模式(S36)。图9是示出了根据本发明的一种实施方式的正常模式驱动方法的流程图。参照图9，正常模式驱动方法通过定时器204在每个预定周期判定是否执行了触摸操作以及液晶显示板100是否处于正常模式(S40)。首先，当已执行触摸操作或液晶显示板100处于OS正常模式时，比较与判定单元 250判定当前模式为正常模式并维持正常模式。此时，当执行了触摸操作或液晶显示板100 处于OS正常模式时，比较与判定单元250判定当前模式为正常模式(S42)。其次，当比较与判定单元250判定当前模式为正常模式时(S44)，顺序驱动红外线传感器模块120、150和180，并且以正常模式驱动红外线光源122、152和182的光发射功率以及传感器124、154和184的传感速率(S46)。并且，正常保持红外线传感器模块控制器中 MCU 220的时钟速度，并将模数转换器216从休眠模式切换为正常模式。从上述描述中明显得出，当在预定时段内没有执行触摸操作或当显示板处于节能模式时，根据本发明的一种实施方式的使用红外线传感器模块的显示装置将红外线传感器模块和红外线传感器模块控制器切换为低功率模式。因此，减少了功耗，从而延长了红外线传感器模块的红外线光源和传感器的耐久性。此外，顺序驱动红外线传感器模块，并且因此不会出现因为彼此相对的红外线传感器模块间的直射光线的干扰，从而改善了触摸性能。对于本领域技术人员而言，很明显，可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下对本发明做出各种修改和变化。因此，本发明旨在涵盖落入所附权利要求及其等同物范围内的本发明的这些修改和变化。本申请要求2010年10月沈日提交的韩国专利申请第10-2010-0104976号的优选权，其通过引用结合于此，如同在本文全面阐述了一样
权利要求
1.一种显示装置，所述显示装置包括 显示板，所述显示板用于显示图像；多个红外线传感器模块，所述多个红外线传感器模块用于光学地检测所述显示板上的触摸位置；红外线传感器模块控制器，所述红外线传感器模块控制器用于顺序驱动所述红外线传感器模块，并在预定时段内没有执行触摸操作时或者在所述显示板处于节能模式时，将所述红外线传感器模块切换为低功率模式；以及系统，其用于向所述红外线传感器模块控制器提供所述显示板的操作模式。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，各所述红外线传感器模块均包括 多个红外线光源，所述红外线光源用于发射红外线光；照度计透镜，所述照度计透镜用于调整所述红外线光的发射角度； 多个传感器，所述传感器用于感测所述红外线光； 物镜，所述物镜用于将所述红外线光聚集到所述传感器上；以及光滤波器，所述光滤波器位于所述红外线光源或所述传感器的前面，以对所述红外线光进行滤波，使得仅使所述红外线光透射。
3.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述红外线传感器模块控制器包括 定时器，所述定时器用于每个预定周期检测所述触摸操作；顺序驱动单元，所述顺序驱动单元用于顺序驱动所述多个红外线传感器模块； 模数转换器，所述模数转换器用于将所述红外线传感器模块感测出的模拟信号转换为数字信号；以及模式切换单元，所述模式切换单元用于在作为所述定时器的检测结果，在所述预定时段内没有执行所述触摸操作时，或者在所述显示板处于所述节能模式时，将所述红外线传感器模块切换为低功率模式，而当在所述预定时段内执行了所述触摸操作时，或者在所述显示板上显示图像时，将所述红外线传感器模块切换为正常模式。
4.根据权利要求3所述的显示装置，其中，所述模式切换单元包括比较与判定单元，所述比较与判定单元用于基于在所述预定时段内是否执行了所述触摸操作的判定以及基于所述显示板的状态来判定所述红外线传感器模块处于所述低功率模式还是所述正常模式；帧速率调节单元，所述帧速率调节单元用于当所述红外线传感器模块处于所述低功率模式时调节帧速率，以减小所述红外线光源的光发射功率和所述传感器的感测速度；以及时钟速度调节单元，所述时钟速度调节单元用于在所述红外线传感器模块处于所述低功率模式时调节时钟速度，以减小所述红外线传感器模块控制器的时钟速度或将所述模数转换器切换为休眠模式。
5.一种驱动显示装置的方法，所述显示装置具有显示板；多个红外线传感器模块，所述红外线传感器模块用于光学地检测所述显示板上的触摸位置；以及红外线传感器模块控制器，所述红外线传感器模块控制器用于控制所述红外线传感器模块，所述方法包括以下步骤判断所述显示板处于节能模式还是正常模式以及通过定时器判定在预定时段内是否执行了触摸操作；以及当在所述预定时段内没有执行所述触摸操作时或者当所述显示板处于节能模式时，通过模式切换单元将所述红外线传感器模块和所述红外线传感器模块控制器切换为低功率模式，或者当在所述预定时段内执行了所述触摸操作时或者当所述显示板上显示图像时， 通过所述模式切换单元将所述红外线传感器模块和所述红外线传感器模块控制器切换为正常模式。
6.根据权利要求5所述的方法，其中各所述红外线传感器模块包括多个红外线光源，所述红外线光源用于发射红外线光；照度计透镜，所述照度计透镜用于调整所述红外线光的发射角度；多个传感器，所述传感器用于感测所述红外线光；物镜，所述物镜用于将所述红外线光聚集到所述传感器上；以及光滤波器，所述光滤波器位于所述红外线光源或所述传感器的前面，以对所述红外线光进行滤波，使得仅使所述红外线光透射。
7.根据权利要求6所述的方法，所述方法还包括以下步骤在通过所述模式切换单元将所述红外线传感器模块和所述红外线传感器模块控制器切换为低功率模式时，调节帧速率以减小所述红外线光源的光发射功率和所述传感器的感测速度。
8.根据权利要求6所述的方法，所述方法还包括以下步骤在通过所述模式切换单元将所述红外线传感器模块和所述红外线传感器模块控制器切换为低功率模式时，调节时钟速度以减小所述红外线传感器模块控制器的时钟速度。
全文摘要
公开了使用红外线传感器模块的显示装置及其驱动方法，能够减小功耗并延长红外线光源和传感器的耐久性。该显示装置包括显示板，其用于显示图像；多个红外线传感器模块，其用于光学地检测显示板上的触摸位置；红外线传感器模块控制器，其用于顺序驱动所述红外线传感器模块，并在预定时段内没有执行触摸操作时或者所述显示板处于节能模式时将红外线传感器模块切换为低功率模式；以及系统，其用于向所述红外线传感器模块控制器提供所述显示板的状态。
文档编号G06F3/042GK102455826SQ20111032607
公开日2012年5月16日 申请日期2011年10月24日 优先权日2010年10月26日
发明者吴俊锡, 宋时喆 申请人:乐金显示有限公司