一种光电传感器和显示面板制造技术

本申请公开了一种光电传感器和显示面板，包括：脉冲传递单元，包括控制端，所述脉冲传递单元的控制端获得驱动电压后，将第一时钟信号传送至信号输出端口；脉冲控制单元，用于从信号输入端口接收输入的扫描信号，给所述脉冲传递单元的控制端充电以提供所述驱动电压；光电感应单元，用于接收外界光照时提供一个响应外界光照强度的泄漏电流，泄漏电流给脉冲传递单元的控制端放电使脉冲传递单元的控制端的电压经过一段时间后小于驱动电压。所提出的光电传感器电路利用常规显示面板已有的扫描信号和时钟信号，不需要额外引入控制信号，因此电路结构简单，更适合于集成在显示面板上。此外，脉冲控制单元和光电感应单元为同一单元，进步了节省了器件。

A Photoelectric Sensor and Display Panel

The present application discloses a photoelectric sensor and display panel, including a pulse transmission unit, including a control terminal, which transmits the first clock signal to the output port of the signal after obtaining the driving voltage, and a pulse control unit for receiving the input scanning signal from the input port of the signal and charging the control terminal of the pulse transmission unit to provide. The driving voltage and the photoelectric induction unit are used to provide a leakage current responding to the external illumination intensity when receiving the external illumination. The leakage current discharges to the control end of the pulse transmission unit so that the voltage of the control end of the pulse transmission unit is less than the driving voltage after a period of time. The proposed photoelectric sensor circuit utilizes the existing scanning and clock signals of the conventional display panel, and does not need additional control signals. Therefore, the circuit has simple structure and is more suitable for integration on the display panel. In addition, the pulse control unit and the photoelectric induction unit are the same unit, which improves and saves devices.

【技术实现步骤摘要】
一种光电传感器和显示面板
本申请涉及电子电路领域，具体为一种光电传感器。
技术介绍
基于薄膜晶体管(TFT：ThinFilmTransistor)阵列的平板显示技术是当今显示技术的主流，这主要是因为TFT的加工工艺相对简单，工艺成本低廉，适合于大面积生产。随着TFT平板显示技术的发展，越来越多的显示驱动及其它功能模块可能采用TFT集成电路实现。将行列驱动电路、电源电路、光电传感电路等以TFT为主要元件制作从而集成于显示面板上，能够形成屏上系统集成(SoP：SystemonPanel)。相比于常规面板，SoP的显示面板具有以下一些优势：一、显示面板的周边驱动芯片数量较少，因而芯片的引脚以及连接线数量也相应的较少；二、显示面板的边框窄，从而相关的显示面板的模组显得美观和紧凑；三、显示面板的模组工序较简洁，制作成本降低；四、显示面板的分辨率高；五、显示面板可靠性高，从而更容易制成柔性的显示面板；六、SoP的显示面板上更容易集成触控、温度和光电传感等器件，于是显示面板具有更高的附加价值。在传统的显示面板上，光电传感器多以分立地放置。这种分立式的光电传感器使得SoP显示面板的边框较宽，使SoP的显示面板的优势发挥不出来。虽然日韩等研究者报道了一些采用TFT技术实现的光电传感器，但是这些方案的实现一般独立于显示面板，需要引入额外的控制信号，于是可行性较低。因此，如何在TFT阵列内部或者边缘实现光电传感功能，并且合理地利用TFT阵列中的资源，而不显著地增加显示面板的复杂度是TFT集成光电传感器实现的关键。
技术实现思路
本申请提供一种光电传感器，便于集成且不需要引入复杂的控制信号。根据本申请的第一方面，本申请提供一光电传感器，包括：信号输入端口，用于输入扫描信号；信号输出端口，用于输出脉冲信号；脉冲传递单元，包括控制端，所述脉冲传递单元的控制端获得驱动电压后，将第一时钟信号传送至信号输出端口；脉冲控制单元，用于从信号输入端口接收输入的扫描信号，给所述脉冲传递单元的控制端充电以提供所述驱动电压；光电感应单元，用于接收外界光照时提供一个响应外界光照强度的泄漏电流，所述泄漏电流给脉冲传递单元的控制端放电使脉冲传递单元的控制端的电压经过一段时间后小于所述驱动电压。根据本申请的第二方面，本申请一种显示面板，包括上述的光电传感器。本申请的有益效果：依上述实施的光电传感器和显示面板，由于脉冲传递单元、脉冲控制单元和光电感应单元利用常规显示面板就有的扫描信号和时钟信号，而不需要额外引入控制信号，因此电路结构简单，工艺实现难度较低。附图说明图1为本申请实施例一的光电传感器的一种结构示意图；图2为本申请实施例一的光电传感器的一种工作时序图；图3为本申请实施例二的光电传感器的一种结构示意图；图4为本申请实施例三的光电传感器的一种电路示意图；图5为本申请实施例三的光电传感器的另一种电路示意图；图6为本申请实施例三的光电传感器的一种工作时序图；图7为本申请实施例四的光电传感器的一种结构示意图；图8为本申请实施例四的一种光电传感器在暗态下数个行扫描时间和一帧时间内的测试响应曲线；图9为本申请实施例四的一种光电传感器在亮态下数个行扫描时间和一帧时间内的测试响应曲线。具体实施方式下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。首先对本申请中用到的术语进行解释。本申请中的晶体管为三端子晶体管，其三个端子分别为控制极、第一极和第二极；当晶体管为双极型晶体管时，控制极是指双极型晶体管的基极，第一极是指双极型晶体管的集电极或发射极，对应的第二极就是指双极型晶体管的发射极或集电极；当晶体管为场效应晶体管时，控制极是指场效应晶体管的栅极，第一极是指场效应晶体管的漏极或源极，对应的第二极就是指场效应晶体管的源极或漏极。本申请中的晶体管可以为双极型晶体管也可以为场效应晶体管，在某些优选的实施例中，专利技术人使用场效应晶体管中的薄膜晶体管(TFT：ThinFilmTransistor)来实现本申请的光电传感器和显示面板，理由如下：场效应晶体管中的薄膜晶体管(TFT：ThinFilmTransistor)的电学特性在外界光作用下会可能发生显著的改变。例如，薄膜晶体管加上光照之后，相比于暗态下的薄膜晶体管，其阈值电压减小、关态电流呈数量级地增加。考虑到薄膜晶体管的这种光电特性，专利技术人使用薄膜晶体管来制成光电传感器，同时这种光电传感器由于是用薄膜晶体管制成，因此非常容易集成于同样用薄膜晶体管为主要电路元件制成的SoP的显示面板。下面不妨以晶体管为N型薄膜晶体管为例对本申请的光电传感器和显示面板进行说明，相应地，此时晶体管的控制极指栅极，第一极指漏极，第二极指源极。实施例一请参照图1，本实施例公开了一种光电传感器，包括脉冲传递单元2、脉冲控制单元1和光电感应单元3。脉冲传递单元2连接在第一时钟信号VA输入端和信号输出端口之间，包括控制端Q，脉冲传递单元2的控制端Q获得驱动电压后，将第一时钟信号VA传送至信号输出端口。脉冲传递单元2有多种实现方式，在一个优选的实施方式中，脉冲传递单元2可以包括晶体管T2，此晶体管T2可为非感光晶体管，具体地，晶体管T2处于被遮光状态而使晶体管T2成为一个非感光晶体管。晶体管T2的控制极为脉冲传递单元2的控制端Q，晶体管T2的第一极用于输入第一时钟信号VA，晶体管T2的第二极连接到信号输出端口，用于在晶体管T2被驱动电压开启后，当第一时钟信号VA的高电平到来时对信号输出端口充电，当第一时钟信号VA的低电平到来时对信号输出端口放电。在某些优选的实施例中，晶体管T2的控制极和第二极之间还可以连接一个存储电容C1，用于存储控制端Q的电荷，使晶体管T2的控制极能获得一个较稳定的驱动电压。脉冲控制单元1连接在信号输入端口和脉冲传递单元1的控制端Q之间，用于从信号输入端口接收输入的扫描信号Vscan，给脉冲传递单元1的控制端Q充电以提供上述的驱动电压，如上所述，这个驱动电压指的是能将晶体管T2开启，使晶体管T2的第一极和第二极导通的电压。脉冲控制单元1也有多种实现方式，在一个优选的实施方式中，脉冲控制单元1可以包括晶体管T7，此晶体管T7为非感光晶体管。晶体管T7的第一极与控制极相连；晶体管T7的第一极还连接到信号输入端口，用于输入扫描信号Vscan，晶体管T7的第二极连接到脉冲传递单元2的控制端Q，用于在扫描信号Vscan的高平电到来时给脉冲传递单元2的控制端Q充电以提供上述的驱动电压。光电感应单元3连接在低电位和脉冲传递单元2的控制端Q之间，用于接收外界光照时提供一个响应外界光照强度的泄漏电流，此泄漏电流给脉冲传递单元2的控制端Q放电使脉冲传递单元2的控制端Q的电压经过一段时间后小于将晶体管T2开启的驱动电压。光电感应单元3可以有多种实现方式，在一个优选的实施方式中，光电感应单元3可以包括晶体管T8，此晶体管T8为感光型晶体管，具体地，可以通过将晶体管T8设置为感光状态而使晶体管T8成为一个感光晶体管。晶体管T8的第一极与控制极相连；晶体管T8的第一极还连接到低电平源VL，晶体管T8的第二极连接到脉冲传递单元2的控制端Q；由于晶体管T8为一感光型晶体管，因此晶体管T8有一个响应外界光照的泄漏电流，所以晶体管T8用于接收外界光照时提供一个响本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光电传感器，其特征在于，包括：信号输入端口，用于输入扫描信号；信号输出端口，用于输出脉冲信号；脉冲传递单元，包括控制端，所述脉冲传递单元的控制端获得驱动电压后，将第一时钟信号传送至信号输出端口；脉冲控制单元，用于从信号输入端口接收输入的扫描信号，给所述脉冲传递单元的控制端充电以提供所述驱动电压；光电感应单元，用于接收外界光照时提供一个响应外界光照强度的泄漏电流，所述泄漏电流给脉冲传递单元的控制端放电使脉冲传递单元的控制端的电压经过一段时间后小于所述驱动电压；其中所述脉冲控制单元和光电感应单元为同一单元。

【技术特征摘要】
1.一种光电传感器，其特征在于，包括：信号输入端口，用于输入扫描信号；信号输出端口，用于输出脉冲信号；脉冲传递单元，包括控制端，所述脉冲传递单元的控制端获得驱动电压后，将第一时钟信号传送至信号输出端口；脉冲控制单元，用于从信号输入端口接收输入的扫描信号，给所述脉冲传递单元的控制端充电以提供所述驱动电压；光电感应单元，用于接收外界光照时提供一个响应外界光照强度的泄漏电流，所述泄漏电流给脉冲传递单元的控制端放电使脉冲传递单元的控制端的电压经过一段时间后小于所述驱动电压；其中所述脉冲控制单元和光电感应单元为同一单元。2.如权利要求1所述的光电传感器，其特征在于，对于所述脉冲控制单元和光电感应单元为同一单元，该单元包括晶体管T78，所述晶体管T78为感光晶体管；所述晶体管T78的第一极与控制极相连；晶体管T78的第一极还连接到所述信号输入端口，用于输入扫描信号；晶体管T78的第二极连接到脉冲传递单元的控制端；所述晶体管T78，用于在所述扫描信号的高平电到来时给脉冲传递单元的控制端充电以提供所述驱动电压；以及用于接收外界光照时提供一个响应外界光照强度的泄漏电流，所述泄漏电流从晶体管T78的第二极流向第一极，用于给脉冲传递单元的控制端放电使脉冲传递单元的控制端的电压小于所述驱动电压。3.如权利要求1所述的光电传感器，其特征在于，所述脉冲传递单元包括晶体管T2，所述晶体管T2为非感光晶体管；所述晶体管T2的控制极为所述脉冲传递单元的控制端；晶体管T2的第一极用于输入第一时钟信号；晶体管T2的第二极连接到信号输出端口，用于在晶体管T2被所述驱动电压开启后，当所述第一时钟信号的高电平到来时对所述信号输出端口充电，当所述第一时钟信号的低电平到来时对所述信号输出端口放电。4.如权利要求1所述的光电传感器，其特征在于，还包括低电平维持单元，用于在第二时钟信号的控制下，维持所述信号输出端口的电压为低电平，所述第二时...

【专利技术属性】
技术研发人员：张盛东，廖聪维，胡治晋，曹世杰，李君梅，李文杰，
申请(专利权)人：北京大学深圳研究生院，
类型：发明
国别省市：广东,44