为使《一种电容式触摸液晶显示面板》实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合《一种电容式触摸液晶显示面板》实施例中的附图，对《一种电容式触摸液晶显示面板》实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是《一种电容式触摸液晶显示面板》一部分实施例，而不是全部的实施例。基于《一种电容式触摸液晶显示面板》中的实施例，该领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于《一种电容式触摸液晶显示面板》保护的范围。
如背景技术所述，2013年6月之前的具有触摸功能的液晶显示面板会出现触摸紊乱的现象，使触摸效果降低。
发明人经研究发现，为了追求更高的反应速度，2013年6月之前的采用IPS或FFS方式驱动的液晶显示面板一般都采用介电各向异性值大于7的液晶分子构成液晶层，通常介电各向异性值采用8.6。在液晶显示面板工作的时候，介电各向异性值较大的液晶分子的长轴会沿着电场线的方向发生旋转，在没有电容式触摸单元的液晶显示面板工作的时候，上述液晶分子的旋转方式会降低显示面板一定的透光率，相对于对显示画面的影响，其更快的响应速度更容易让人们接受。
但是，2013年6月之前技术中的电容式触摸屏的基本等效电路如图1所示，由于液晶分子长轴的取向对液晶层的电容率的影响较大，在第一基板内设置有电容式触摸单元并采用IPS或FFS驱动方式的液晶显示面板内，电容式触摸单元内的驱动电极10111和感应电极10112与阵列基板内的栅电极分别构成寄生电容Cd和Cs，而这两个寄生电容Cd和Cs形成了驱动电极10111一端到感应电极10112一端的耦合回路，当寄生电容Cd和Cs发生变化时，由于此耦合回路的存在，就会导致检测端Vout的信号变化。通常，当手指触摸显示面板会产生感应电容Cs，通过在检测端Vout检测信号的变化判断手指的触摸位置。液晶层作为所述寄生电容的介质，其电容率的变化会对寄生电容Cd和Cs的电容值造成很大的影响，当寄生电容Cd和Cs的变化较大时，作为所述寄生电容一极板的电容式触摸单元内的驱动电极和感应电极亦会受到很大的影响，可能掩盖手指触摸显示面板而引起的检测端Vout的电流变化，从而导致无法准确检测到手指的触摸位置，即：从而给电容式触摸单元造成了较大的基底噪声，降低了电容式触摸单元的灵敏度，基底噪声大到足以掩盖正常的触摸信号的时候，出现触摸失效的现象。
从实际测试中可以得出，在使用介电各向异性值较大的液晶分子组成的内嵌式触摸屏工作时，平均噪声值较大，尤其在画面切换时，噪声的跳动导致触摸屏出现乱报点等现象。
《一种电容式触摸液晶显示面板》公开了一种电容式触摸液晶显示面板，该触摸液晶显示面板采用IPS/FFS驱动方式，包括：
第一基板、与所述第一基板相对设置的第二基板、设置于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层，设置于所述第一基板表面上且朝向液晶层一侧的电容式触摸单元，所述液晶层由介电各向异性值不大于7的液晶分子构成。
由上述方案可知，《一种电容式触摸液晶显示面板》所提供的电容式触摸液晶显示面板中的液晶层由介电各向异性值不大于7的液晶分子构成，液晶分子的介电常数决定了液晶层的电容，通常液晶分子的介电常数分为长轴方向的介电常数和短轴方向的介电常数。在所述电容式触摸液晶显示面板工作的时候，需要使液晶分子的长轴在平面内旋转，不会沿着垂直于显示面板的方向旋转，始终平行于所述显示面板，因此液晶的介电常数变化较小，则所述液晶层的电容率不会发生变化。并且，由于电容式触摸单元内的各电极与阵列基板内的各电极以及两者之间的液晶层会构成寄生电容，液晶层作为所述寄生电容的介质，电容式触摸单元内的各电极与阵列基板内的各电极分别为寄生电容的两个极板，则所述寄生电容在变化的时候会成为电容式触摸单元的基底噪声。由于在电容式触摸液晶显示面板工作的时候，所述液晶层的电容率不发生变化，则所述寄生电容亦不会发生变化，从而降低了由寄生电容的变化引起的电容式触摸单元基底噪声，进而避免了触摸失效的现象。
此外，由于采用了介电各向异性值不大于7的液晶分子构成的液晶层，所述电容式触摸液晶显示面板的画面显示质量和透光率也有了很大的提升。
下面将结合《一种电容式触摸液晶显示面板》实施例中的附图，对《一种电容式触摸液晶显示面板》实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是《一种电容式触摸液晶显示面板》一部分实施例，而不是全部的实施例。基于《一种电容式触摸液晶显示面板》中的实施例，该领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于《一种电容式触摸液晶显示面板》保护的范围。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解《一种电容式触摸液晶显示面板》，但是《一种电容式触摸液晶显示面板》还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，该领域技术人员可以在不违背《一种电容式触摸液晶显示面板》内涵的情况下做类似推广，因此《一种电容式触摸液晶显示面板》不受下面公开的具体实施例的限制。
《一种电容式触摸液晶显示面板》实施例公开了一种电容式触摸液晶显示面板，该触摸液晶显示面板采用IPS/FFS驱动方式，如图2所示，包括：
第一基板101，与所述第一基板相对设置的第二基板102，设置于所述第一基板101和所述第二基板102之间的液晶层103，设置于所述第一基板101表面上且朝向液晶层103一侧的电容式触摸单元1011。
具体的，所述电容式触摸单元1011包括：
依次设置在第一基板101表面上的第一电极层、绝缘层和第二电极层。所述第一电极层为氧化铟锡层或氧化铟锌层或金属层，所述第二电极层为氧化铟锡层或氧化银锌层金属层。
更具体的，所述第一电极层具体包括：
驱动电极10111，所述驱动电极10111为矩形电极，且多个驱动电极10111形成驱动电极矩阵；
感应电极10112，所述感应电极10112为条形电极，且所述感应电极10112设置在两列相邻的驱动电极之间。
所述第二电极层具体包括：
多个搭桥电极10113，每个搭桥电极10113分别将位于其同一行且相邻的两个驱动电极10111电连接。
需要说明的是，图2仅为示意图，并不表示真实比例，且为了便于体现连接关系，所示搭桥电极10113以一线段表示，且在图中显示更接近于第一基板101，而实际情况是所述驱动电极10111和感应电极10112设置在所述第一基板101表面上。
则位于同一行的驱动电极10111是相互电连接的，因此，多个驱动电极行接收驱动信号，对所述电容式触摸单元进行扫描，所述感应电极10112同时感应电容的变化，产感应信号。
或者如图3所示，更具体的，所述第一电极层具体包括：
驱动电极1101，所述驱动电极1101为条形的电极，且多个驱动电极1101呈栅状排列在所述第一基板101表面上。
所述第二电极层具体包括：
感应电极1102，所述感应电极1102为条形的电极，多个感应电极1102呈栅状排列在所述绝缘层表面上，且所述感应电极1102的长轴与所述驱动电极的长轴相互交叉并垂直。
则多个条形的驱动电极1101接收驱动信号，对所述电容式触摸单元进行扫描，所述感应电极1102同时感应电容的变化，产感应信号。
需要说明的是，所述电容式触摸单元中的驱动电极和感应电极还可以为其他形式或其他形状的电极，只需要满足所述电容式触摸单元直接设置在第一基板101表面上，且朝向液晶层103一侧。
在所述第二透明电极层表面上覆盖有保护层，在所述保护层表面上设置有彩色滤光膜1012，所述保护层用于将电容式触摸单元与所述彩色滤光膜隔离开，对所述电容式触摸单元起到保护作用。
所述第二基板102表面上设置有像素单元阵列，所述像素单元阵列由数据线与扫描线彼此交叉形成的多个像素单元组成，每个像素单元包括像素电极、公共电极、薄膜晶体管。所述数据线和扫描线通过薄膜晶体管与所述像素电极耦合。
具体的，所述数据线与所述薄膜晶体管的源极相连接，所述扫描线与所述薄膜晶体管的栅极相连接，所述像素电极与所述薄膜晶体管的漏极相连接。当所述扫描线为栅极提供扫描信号时，所述薄膜晶体管的源极和漏极导通，所述数据线提供的数据信号可以依次通过源极和漏极到达像素电极，以控制像素电极与公共电极之间产生控制液晶翻转的水平电场，进而控制液晶层103内的液晶分子的转向，以实现画面的显示。
所述液晶层103由介电各向异性值不大于7的液晶分子构成。在显示时，介电各向异性值不大于7的的液晶分子的长轴在平面内旋转，不会沿着垂直于显示面板的方向旋转，始终平行于所述显示面板。而介电各向异性值较大的液晶分子容易受垂直向电场影响，导致其介电常数变化增大。因此介电各向异性值不大于7的的液晶导致的寄生电容的变化较小。此寄生电容不仅作为触控电极的一个负载影响触摸信号的大小，更是噪声耦合的一个路径。当显示画面切换时，液晶分子会根据电场的变化而旋转，并且由于第一基板上触控电极的存在，加强了液晶层内垂直向的电场，介电各向异性值不大于7的的液晶分子只在平面内旋转，不会沿着垂直于显示面板的方向旋转，始终平行于所述显示面板，而介电各向异性值较大的液晶分子容易受垂直向电场影响，导致其介电常数变化增大，寄生电容变化增大，从而增加了显示屏在切换画面时对触摸屏的干扰。
从实际测试中可得出，当使用介电各向异性值Δε为8.6的液晶分子时，信噪比只有4-5。而当使用介电各向异性值Δε为6.8的液晶分子时，信噪比至少可以达到30以上。而当信噪比太低时，就容易造成触摸屏的失效，造成乱报点或者画线不准等问题。虽然对触控特性来讲，液晶分子中介电各向异性值是主要的影响因素，但是液晶分子的各个特征参数之间会有一定的关系，并且液晶材料的介电各向异性值不仅影响电容的大小，对显示特性也有一定的影响。因此，综合考虑显示特性的满足，比如显示屏的对比度、响应时间、功耗等主要显示特性指标的满足，需要液晶分子介电各向异性值较小时，其他主要的材料参数也要满足一定的要求。
以下根据材料参数对显示的相互影响关系，确定了几种主要的特性参数的优选范围。
介电各向异性值Δε为液晶长轴方向介电常数与短轴方向介电常数的差值，是决定液晶分子在电场中行为的主要参数，介电各向异性值Δε的差异越大，所需的驱动电压越小，即消耗的功耗越小。根据实际试验可知，当Δε为-3时，所需的驱动电压至少要5V，要求较高IC的驱动能力，整个面板的功耗较大。若Δε值为正数，也即液晶分子为正性时，考虑到介电各向异性值Δε越大，越容易造成触摸屏的失效，其优选的介电各向异性值的范围是3～7；若Δε值为负数，也即液晶分子为负性时，其优选的介电各向异性值Δε小于-3。故《一种电容式触摸液晶显示面板》中指出的液晶层由介电各向异性值不大于7的液晶分子构成，具体指的是介电各向异性值Δε小于零的负性液晶分子以及介电各向异性值Δε不大于7的正性液晶分子。优选方案为介电各向异性值Δε小于-3的液晶分子，或介电各向异性值Δε大于3且小于7的正性液晶分子。
由于折射率各向异性Δn与盒厚d的乘积为一个常量，且盒厚的平方与响应时间t成正比，即d2∝t，故当盒厚d减小时，有利于缩短响应时间，获得较好的显示效果，因此，所述液晶分子优选的折射率各向异性值在0.1以上；粘滞系数直接影响液晶的响应速度，而粘滞系数越小，液晶的响应速度越快，因此，优选的粘滞系数小于150毫帕斯卡秒。
发明人对上述电容式触摸液晶显示面板的性能进行了仿真模拟实验，所述电容式触摸液晶显示面板采用FFS驱动方式，实验结果如图4所示，其中图4a为2013年6月之前的采用介电各向异性值Δε大于7的液晶分子构成液晶层的电容式液晶显示面板，图4b为本实施例所提供的采用介电各向异性值Δε不大于7的液晶分子构成液晶层的的电容式液晶显示面板，并且两者施加有相同的电压，由图4a可知，在电场的作用下，所述介电各向异性值大于7的液晶分子的长轴虽然主要是在平行于面板的范围内旋转，但在垂直于面板的方向上，介电各向异性值大于7的液晶分子的长轴也会发生一定幅度的旋转，使得液晶层的电容率发生较大的变化，由于所述阵列基板与电容式触摸单元以及液晶层构成的寄生电容，则液晶层的电容率发生的变化会影响到寄生电容的电容值，给电容式触摸单元造成了较大的基底噪声；由图4b可知，在电场的作用下，所述介电各向异性值Δε不大于7的液晶分子的长轴只是在平行于面板的范围内旋转，即所述介电各向异性值Δε不大于7的液晶分子的长轴始终平行于面板，由于在垂直于面板方向上，介电各向异性值Δε不大于7的液晶分子的长轴不会变化，则液晶层整体的电容率变化很小，寄生电容的电容值亦不会发生较大的变化，因此降低了电容式触摸单元的基底噪声，避免触摸失效现象的发生。
此外，在电容式触摸单元工作的时候，由于电容式触摸单元与阵列基板之间会形成垂直于显示面板的电场，而此垂直于显示面板的电场并非正常显示所需要的电场。对于介电各向异性值Δε大于7的液晶分子构成的液晶层而言，垂直于显示面板的电场会造成介电各向异性值Δε大于7的液晶分子的长轴沿垂直于显示面板的方向旋转，造成了显示画面的紊乱；而对于介电各向异性值Δε不大于7的液晶分子构成的液晶层而言，由于介电各向异性值Δε不大于7的液晶分子的长轴始终会平行于显示面板，不会受到垂直于显示面板的电场的影响，则不会出现显示画面紊乱的现象。
另外，如图5所示，由图5a中的透光曲线a和图5b中的透光曲线b可知，在由《一种电容式触摸液晶显示面板》实施例所提供的电容式触摸液晶显示面板的透光率始终位于较高的水平，平均透光率较高，而2013年6月之前的采用介电各向异性值Δε大于7的液晶分子的电容式触摸液晶显示面板的透光率在较大的范围内变动，并且其最大值也是低于《一种电容式触摸液晶显示面板》实施例所提供的电容式触摸液晶显示面板的透光率的最大值，可见，《一种电容式触摸液晶显示面板》实施例所提供的电容式触摸液晶显示面板的透光率要高于2013年6月之前的采用介电各向异性值Δε大于7的液晶分子的电容式触摸液晶显示面板的透光率。
发明人还根据不同的液晶层厚度对显示面板的透光率做了测试，如图5所示，其中，图5a为《一种电容式触摸液晶显示面板》实施例所提供的电容式触摸液晶显示面板的透光率曲线图，其中，纵坐标Transmittance为透光率，横坐标Voltage为施加的电压，单位为V，图中，曲线a3为液晶层厚度为3微米时的透光率曲线，曲线a4为液晶层厚度为4微米时的透光率曲线，曲线a5为液晶层厚度为5微米时的透光率曲线；图5b为2013年6月之前的采用介电各向异性值Δε大于7的液晶分子的电容式触摸液晶显示面板的透光率曲线图，其中，纵坐标Transmittance为透光率，横坐标Voltage为施加的电压，单位为V，图中，曲线b3为液晶层厚度为3微米时的透光率曲线，曲线b4为液晶层厚度为4微米时的透光率曲线，曲线b5为液晶层厚度为5微米时的透光率曲线。对比图5a和图5b可知，《一种电容式触摸液晶显示面板》实施例所提供的电容式触摸液晶显示面板的透光率曲线明显优于2013年6月之前的采用介电各向异性值Δε大于7的液晶分子的电容式触摸液晶显示面板的透光率曲线。
由于2013年6月之前的IPS或FFS驱动方式的液晶显示面板的CF基板外侧一般会设置有一层透明导电层，以屏蔽静电对液晶显示面板的影响。《一种电容式触摸液晶显示面板》实施例将电容式触摸单元设置在第一基板（即CF基板）上，并且在液晶显示面板工作的时候，所述电容式触摸单元内的电极与阵列基板上的公共电极相连接，则所述电容式触摸单元内的电极具有与所述公共电极相同的电位，可以屏蔽静电的影响，所以可以省掉第一基板表面上的透明导电层。
进一步的，发明人对采用介电各向异性值Δε不大于7小的和介电各向异性值Δε大于7的的液晶材料的电容式触摸液晶显示面板做了透光率的测试，如图6所示，其中，纵坐标T%为透光率，横坐标为施加的电压值，单位为V。如图6中，点Nr为由介电各向异性值Δε不大于7的液晶分子构成液晶层且没有设置透明导电层的电容式触摸液晶显示面板在未加电的情况下的透光率；点Pr为由介电各向异性值Δε大于7的液晶分子构成液晶层且没有设置透明导电层的电容式触摸液晶显示面板在未加电的情况下的透光率，显而易见的，在未加电且没有设置透明导电层的电容式触摸液晶显示面板中，由介电各向异性值Δε不大于7的液晶分子构成液晶层的显示面板比由介电各向异性值Δε大于7的液晶分子构成液晶层的显示面板的透光率要高。
一种电容式触摸输入模块的设计
触摸屏类型电容式
