具光可適應性的LCD面板光感測電路

Photo Sensor for Panel Local Brightness Adaptation

陳柄達(Bing-Da Chen)

指導教授 ： 黃惠良 ； 楊武智

國立清華大學/電機資訊學院/積體電路設計產業研發碩士專班/碩士(2007年)

https://doi.org/10.6843/NTHU.2007.00278

摘要

LCD面板上，每一個畫素都擁有一個捕取光訊號的感測器，主要是偵測周圍影像或某一特定光訊號作一些控制動作。這項研究主要是以 Hspice 模擬新的觸控式方法為目的, 我們使用CMOS光學感測器作為讀出的元素，並利用空間濾波器的觀念，將此空間濾波器所產生的訊號當作一個重要的係數，進而改進讀出電路效率。而進一步研究, 則可使用TFT陣列。
這份論文主要是瞄準開發一個高效率的方法，去使用背光光源來操控觸控式面板，針對LCD面板的光感測輸入功能作一個提升讀取性和降低雜訊的研究。在LCD面板上，通常是由CCFL或LED去產生一個均勻分佈的背光光源，本文針對這些背光光源發射時產生的不同頻率，利用一個空間濾波概念去產生一個重要參考係數，由於背光光源是一個固定發射的信號頻率，帶通濾波器可將這個頻率的信號突顯出來，亦即將其它外界頻率信號衰減，提高訊號雜訊比(SNR)，再經由雙重取樣器(CDS)去將畫素的固定雜訊消除。我們利用背光光源所發出的特定頻率，捕捉這一個固定的背光光源頻率,那麼我們將能在沒有光源的黑暗環境中繼續操控面板或手機。新的體驗將改變我們使用觸控式螢幕手機和面板的生活方式。接觸控制板的廣泛應用與新興技術，使得運用環境更寬廣，它將可作到體積小且更舒適的靈活操控，大大地增加了便利性。

關鍵字

液晶顯示器 ； 面板 ； 觸控 ； 空間濾波

並列摘要

In a LCD panel that has equipped with pixel photo sensors for image capture, the ambient light intensity detection is critical for the read-out circuit. In this study, for simulation purpose, we use CMOS optical sensors as detecting element and their spatial filtering signal as an indicating factor for improving the read-out circuit efficiency. In the further study, TFT array will be used for similar investigation.
This thesis aims at developing an efficient method for backlight light intensity detection in touch panel. By catching a fixed backlight light source frequency we can detect the touch on the panel even working in the dark. This new touch approach will change the way we use and control the mobile phones and panel. The detecting circuits for the touch panel are integrated directly onto the screen and this makes products lighter and smaller with added portability and convenience.

並列關鍵字

LCD ； panel ； touch ； spatial filtering

參考文獻

Integrated Circuits.New York: Wiley, 1984.

[2] Z. Y. Chang and W. M. C. Sansen, Low-Noise Wide-Band Amplifiers

[3] Berthold Klaus Paul Horn,” Robot Vision”, The MIT Press,1990.

[4] E.A. Vittoz and X. Arreguit, ”Linear Networks Ba- sed on

[5] E.A. Vittoz, ”Pseudo-Resistive Networks and their Applications to