CN106873269A - 液晶显示器及硅基红外线图像传感器 - Google Patents

液晶显示器及硅基红外线图像传感器 Download PDF

Info

Publication number
CN106873269A
CN106873269A CN201610892443.5A CN201610892443A CN106873269A CN 106873269 A CN106873269 A CN 106873269A CN 201610892443 A CN201610892443 A CN 201610892443A CN 106873269 A CN106873269 A CN 106873269A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pixel
display
described image
image sensing
image sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610892443.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106873269B (zh
Inventor
后藤贵之
钱胤
陆震伟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Omnivision Technologies Inc
Original Assignee
Omnivision Technologies Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Omnivision Technologies Inc filed Critical Omnivision Technologies Inc
Publication of CN106873269A publication Critical patent/CN106873269A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106873269B publication Critical patent/CN106873269B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362—Active matrix addressed cells
    • G02F1/136277—Active matrix addressed cells formed on a semiconductor substrate, e.g. of silicon
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/13306—Circuit arrangements or driving methods for the control of single liquid crystal cells
    • G02F1/13318—Circuits comprising a photodetector
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/0093—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 with means for monitoring data relating to the user, e.g. head-tracking, eye-tracking
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/017—Head mounted
    • G02B27/0172—Head mounted characterised by optical features
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133711—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by organic films, e.g. polymeric films
    • G02F1/133723—Polyimide, polyamide-imide
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/13378—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by treatment of the surface, e.g. embossing, rubbing or light irradiation
    • G02F1/133784—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by treatment of the surface, e.g. embossing, rubbing or light irradiation by rubbing
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/011—Arrangements for interaction with the human body, e.g. for user immersion in virtual reality
    • G06F3/013—Eye tracking input arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14625—Optical elements or arrangements associated with the device
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14636—Interconnect structures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14643—Photodiode arrays; MOS imagers
    • H01L27/14649—Infrared imagers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14683—Processes or apparatus peculiar to the manufacture or treatment of these devices or parts thereof
    • H01L27/14685—Process for coatings or optical elements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/30—Transforming light or analogous information into electric information
    • H04N5/33—Transforming infrared radiation
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
    • G02B2027/0138—Head-up displays characterised by optical features comprising image capture systems, e.g. camera
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/017—Head mounted
    • G02B2027/0178—Eyeglass type
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/13306—Circuit arrangements or driving methods for the control of single liquid crystal cells
    • G02F1/13312—Circuits comprising photodetectors for purposes other than feedback
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2203/00—Function characteristic
    • G02F2203/11—Function characteristic involving infrared radiation

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Abstract

一种新颖的头戴式显示器，包括：显示/图像传感器。在具体实施例中，该显示/图像传感器形成在单硅裸片上，其包括显示像素以及感光像素。显示像素和感光像素各自以行和列布置，且感光像素和显示像素的阵列交错。每个感光像素的中心位于显示像素的相邻行和相邻列之间。

Description

液晶显示器及硅基红外线图像传感器
技术领域
本发明一般地涉及图像传感器和显示器。此外，本发明涉及含有图像传感器和显示器的可穿戴技术，尤其是涉及含有图像传感器和显示器的头戴式显示器(HMD)。
背景技术
随着可穿戴技术变得更加流行，制造商设计出尽可能舒适和实用的小配件变得越发重要。头戴式显示器(HMD)是穿戴在头部上的可穿戴技术的一种形式，通常安装至用户的眼镜或其他类型的头戴商品上。用户一般使用语音命令或经由设备上的按钮/触摸板与HMD交互。用户期望以其他方式，例如通过用手或眼睛的姿态(gesture)，与HMD交互。
目前，HMD能够追踪用户的眼睛的移动且将那些移动与特定动作相关联，如拍照或打开通知。已知的HMD利用红外线(IR)光源，其被定位以将IR光引导至穿戴者的眼睛上。该光自眼睛反射且反射至IR传感器上，该IR传感器实时检测眼睛是打开还是关闭，并且，如果打开，瞳孔指向哪个方向。这允许用户仅仅通过注视对象、眨眼等来与设备交互。
HMD的另一个重要的能力是能够给用户显示可视信息。该信息直接投影到用户的眼睛上，使得设备投影的可视信息会无缝地显现在用户的周围。当前的HMD利用硅基液晶(liquid crystal on silicon,LCOS)显示器、光源和光学组件以显示图像。
当前HMD的明显的缺陷包括尺寸和制造成本。最小化HMD的尺寸和成本的一个提出的解决方案是在单硅裸片(die)上放置LCOS像素和IR感测像素两者(组合设备)并使用共同的光程来投影图像和检测IR光。
在已知组合设备中，LCOS像素和IR感测像素的组以交替列或以棋盘配置来布置。这些配置是有问题的，因为IR感测像素在由LCOS显示器生成的图像中产生线、点、间隙、或其他可视缺陷。相似地，LCOS像素在由IR感测像素采集的图像中产生线、点、间隙或其他可视缺陷，从而限制了由IR传感器采集的图像的分辨率和均匀性且/或产生眼睛检测中的问题。因此，需要的是一种降低投影图像中的可视缺陷的组合式LCOS显示器和IR传感器。还需要的是一种具有改进IR传感器分辨率及/或均匀性的组合式LCOS显示器和IR传感器。
发明内容
本发明通过提供一种拍摄并显示更均匀的图像的集成的图像感测和显示设备来克服与现有技术有关的问题。本发明有利于高质量图像的显示及眼睛或身体姿态的准确检测，同时减少所显示及/或所采集图像中的缺陷。
示例的集成的图像感测和显示设备包括：基板；显示像素，形成在该基板上；以及图像感测像素，形成在相同的基板上。所述显示像素以行和列布置，并且所述图像感测像素也以行和列布置。所述图像感测像素的每一个具有设置在所述显示像素的相邻行之间且在所述显示像素的相邻列之间的中心。
在示例的实施例中，所述显示像素的每一个具有比所述图像感测像素的每一个的面积至少大24倍的面积。在具体的示例实施例中，所述图像感测像素中的仅仅一个设置在每组四个相邻显示像素之间。更具体地，所述图像感测像素的每一个设置在四个相邻显示像素的截角之间。可选择地，所述图像感测像素比所述显示像素少一行和少一列。所述图像感测像素的每一个与所述图像感测像素的每另一个以大于所述图像感测像素中的一个的宽度的距离隔开。
一个示例实施例包括：像素电极，每个像素电极与所述显示像素中的一个相关联；以及至少一个金属互连层，该金属互连层设置在所述图像感测像素之上且在所述显示像素的像素电极之下。该金属互连层将该像素电极与形成在该基板内的电子器件电耦合。该金属互连层也定义了在所述图像感测像素之上的开口。可选择地，示例实施例包括光导，形成在该开口中且可操作以将入射光引导至所述图像感测像素。
在示例实施例中，所述显示像素的相邻列之间的间距等于所述图像感测像素的相邻列之间的间距。此外，所述显示像素的相邻行之间的间距等于所述图像感测像素的相邻行之间的间距。
在具体公开的实施例中，所述显示像素是硅基液晶(LCOS)像素，并且所述图像感测像素是红外(IR)感光像素。
还描述了一种制造集成的图像感测和显示设备的方法。该方法包括：提供基板；在该基板上形成显示像素；以及在该基板上形成图像感测像素。所述显示像素和所述图像感测像素均以行和列布置。所述图像感测像素的每一个具有设置在所述显示像素的相邻行和相邻列之间的中心。
在示例方法中，形成多个显示像素的步骤包括：形成所述显示像素的每一个以具有比所述图像感测像素的每一个的面积至少大24倍的面积。在具体示例方法中，形成多个图像感测像素的步骤包括：在每组四个相邻显示像素之间仅设置所述图像感测像素中的仅仅一个。在更具体的方法中，形成多个图像感测像素的步骤包括：在四个相邻显示像素的截角之间设置所述图像感测像素的每一个。
在示例方法中，形成多个图像感测像素的步骤包括：将所述图像感测像素的每一个与所述图像感测像素的每另一个以大于所述图像感测像素中的一个的宽度的距离隔开。可选择地，形成多个图像感测像素的步骤包括：形成比所述显示像素少一行的所述图像感测像素；以及形成比所述显示像素少一列的所述图像感测像素。
该示例方法进一步包括：形成像素电极；以及在所述图像感测像素之上和所述像素电极之下形成至少一个金属互连层。该像素电极的每一个与所述显示像素中的一个相关联，且该金属互连层将该像素电极电耦合至形成在该基板中的电子器件。该金属互连层定义了所述图像感测像素之上的开口，以及可选择地，该示例方法包括在该开口中形成光导。所述显示像素的相邻列之间的间距等于所述图像感测像素的相邻列之间的间距、以及因此的开口的相邻列之间的间距。相似地，所述显示像素的相邻行之间的间距等于所述图像感测像素的相邻行之间的间距、以及因此的开口的相邻行之间的间距。
在该示例方法中，所述显示像素是硅基液晶(LCOS)显示像素，且所述图像感测像素是红外(IR)感光像素。
还描述了一种具有感测功能的(enabled)显示器。该具有感测功能的显示器包括：第一光源；第二光源；显示面板，包括基板；以及光学组件。该第一光源被配置以发出第一波长范围内的光，以及该第二光源被配置以发出第二波长范围内的光以照亮对象。显示像素和图像感测像素在该基板上以行和列布置。所述光学组件被配置以将来自该第一光源的光引导至该面板的显示像素以显示图像。所述光学组件还将从该对象反射的来自该第二光源的光引导至所述图像感测像素。在该示例实施例中，所述图像感测像素的每一个具有设置在所述显示像素的相邻行之间和所述显示像素的相邻列之间的中心。
附图说明
本发明参考下图进行描述，其中相同的参考编号标示实质上相似的组件：
图1是安装至一副眼镜的示例头戴式显示器(HMD)的透视图；
图2A是图1的HMD的俯视图(去除外壳)，其显示了显示器的操作；
图2B是图1的HMD的俯视图(去除外壳)，其显示了图像传感器的操作；
图2C是图1的HMD的俯视图，其显示了投影透镜模块的操作；
图3是以更加详细方式显示图2A至图2C的显示/图像传感器的框图；
图4是显示在图2A至图2C的显示/图像传感器上的像素布局的框图；
图5是显示在显示/图像传感器上的像素的功能布局的示意图；
图6A至图6C是示出形成显示/图像传感器的硅晶片的处理的剖面图；
图7是显示所完成的显示/图像传感器的剖面图；
图8是总结制造显示/图像传感器的示例方法的流程图；以及
图9是总结在基板上布置显示像素和图像感测像素的示例方法的流程图。
具体实施方式
本发明通过提供设置在单硅裸片上的集成显示/图像传感器克服了与现有技术有关的问题，其中有利地布置显示像素和图像感测像素，来避免现有技术的问题。在随后的描述中，列出数个具体细节(如，特定的材料、光束的偏振方向、像素几何尺寸等)，以提供对本发明的全面理解。然而，本领域技术人员将知道本发明可以脱离这些具体细节而实践。在其他例子中，已知的微芯片制造实践和组件的细节已被省略，从而不会不必要地混淆本发明。
图1显示了安装到一副眼镜102上的示例头戴式显示器(HMD)100。HMD 100包括：光源104；光学组件106(大部分在图1的视图中被隐藏)；投影透镜模块108；以及显示/图像传感器(图1中未示出)。光源104将可见光发射至HMD 100中。光学组件106将来自光源104的可见光引导至调制可见光的显示器/成像器，并且从显示器/成像器引导至用户的眼睛。投影透镜模块108将来自显示/图像传感器的调制后的光投影至位于用户前面的表面上。
眼镜102包括框架110、透镜112、以及镜臂114。框架110收纳透镜112并耦合至镜臂114。镜臂114牢靠地将眼镜102固定在用户的脸上。在替代实施例中，HMD 100可安装于任何类型的头戴商品，包括但不局限于帽子和头带。
图2A至图2C显示执行HMD 100的各种功能的HMD 100的内部组件。HMD 100可以(且通常)同时执行这些功能中的一个或多个。然而，为了清楚起见分开描述每个功能。
图2A显示HMD 100执行显示功能。光源104引导可见光进入偏振光束分光器200中，偏振光束分光器200透射第一偏振方向的光(示例中的P-状态)并朝向显示/图像传感器202反射第二偏振方向的光(示例中的S-方向)。显示/图像传感器202调制来自光源104的光以形成调制光束，该调制光束被反射回来朝向光束分光器200。光束分光器200透射调制光的P-状态部分以形成成像光束204且引导成像光束204往分光镜206。分光镜206朝向第二偏振光束分光器208反射成像光束204的一部分。分光镜对成像光束206的反射将成像光束204的反射部分的偏振改变成S-状态。光束分光器208朝向凹反射面210透射成像光束204，该凹反射面210聚焦成像光束204且将成像光束204朝向光束分光器208反射回来。凹反射面210对成像光束的反射将偏振状态改变回P-状态，所以成像光束204接着自光束分光器208反射且朝向用户的眼睛。以此方式，HMD 100将图像投影至用户的眼睛上。
图2B显示了HMD 100执行图像感测功能。IR光源211将IR光照到用户的眼睛上。IR光自眼睛反射并朝向光束分光器208。光束分光器208朝向反射面210反射IR光的一部分(P-状态)，反射面210反转偏振方向且将S-状态IR光反射回来通过光束分光器208。在偏振方向反转的情况下，光束分光器208透射IR光并引导该IR光往镜206。镜206反射IR光，再一次将偏振状态改变成P-状态，且引导该IR光往光束分光器200，其透射该IR光至显示/图像传感器202。显示/图像传感器202采集用户的眼睛的图像，该图像然后被分析以确定用户的眼睛的状态/位置。HMD 100的图像分析、显示数据处理、系统控制功能、以及其他的功能通过控制器执行，该控制器可选择地与显示/图像传感器202集成地形成。
图2C显示了HMD 100执行投影功能。光源104将可见光发射至光束分光器200中，该光束分光器200透射第一偏振方向的光并朝向显示/图像传感器202反射第二偏振方向的光(S-状态)。显示/图像传感器202调制来自光源104的光并将光反射回来朝向光束分光器200，其使调制光的P-状态分量通过以形成成像光束204。成像光束204的一部分穿过镜206和投影透镜模块212。投影透镜模块212将成像光束204聚焦至表面214上，以形成可见图像。投影透镜模块212可由用户手动调节，以将所投影的图像聚焦在表面214上。
在替换实施例中，光束分光器200和208可适于透射或反射相反偏振方向的光。在当前示例中，光源104为白光发光二极管(LED)。在替换实施例中，光源104可为多个有色LED、有色激光二极管或单色激光二极管。光源104还可包括彩色滤光器以利于彩色图像的产生。
在上述示例中，已在HMD 100的上下文中描述显示/图像传感器202。然而，可以理解的是，显示/图像传感器202可被利用在需要显示和采集图像的任意设备中。例如，触控屏幕信息站可利用显示/图像传感器202来响应于用户在它面前走过而修改显示的图像。另一个示例是通过姿态操作的智能电话或膝上计算机。显示/图像传感器202的以下描述与在任何可应用技术中的显示/图像传感器202的使用一致，且前面的示例不意在以任何方式限制。
图3是以更加详细地方式显示显示/图像传感器202的框图，包括：显示像素和图像感测像素的交错阵列302、控制器304、以及用户/数据接口306。用户/数据接口306经由用户输入/输出308从一组用户输入设备(未显示)接收用户指令(如，命令、选择等等)。用户/数据接口306也经由数据输入310从一个或多个数据源(未显示)接收图像数据(如，视频、图片等等)。用户输入308和数据输入310都可为有线或无线。用户/数据接口306经由一组控制线312和一组数据线314分别将所接收的用户指令和图像数据提供给控制器304。控制器304及/或用户/数据接口306可在与交错阵列302相同的硅芯片上、或在独立的设备上形成。
控制器304提供对HMD 100的功能性的整体协调控制。例如，控制器304提供显示数据(经由显示数据线316)并且传递控制信号(经由显示控制线318)至交错阵列302的显示像素，以在交错阵列302的显示像素上呈现(assert)该显示数据。类似地，控制器304传递控制信号(经由传感器控制线322)至交错阵列302，并且从交错阵列302接收感测数据(经由感测数据线324)。
控制器304处理交错阵列302所采集的图像、分析图像、以及根据所分析图像的内容响应。例如，控制器304可分析所采集的图像以确定用户的眼睛的状态(如，位置、方向、移动、眨眼等)并基于用户的眼睛的状态生成控制信号。控制器304接着可使用所生成的控制信号以引导HMD的内部操作或经由用户输入/输出308提供控制信号至外部设备。
图4是显示在显示/图像传感器202上的显示像素和图像感测像素的布局的框图，包括：多个显示像素400(m,n)和多个图像感测像素402(m,n)(标示为“IS”)。显示像素400和图像感测像素402以行404和列406布置，由在每个像素的索引后面的表达式(m,n)表示，这里，“m”指的是特定的行，“n”指的是特定的列。
因为沿着显示/图像传感器202的边缘的每一个像素为显示像素400，所以在示例实施例中图像感测像素402比显示像素400少一行和少一列。然而，任一类型的像素可占用显示/图像传感器202的任何边缘。例如，初始列及/或最后一列可为图像感测列，或者初始行及/或最后一行可为图像感测行。在示例实施例中，显示/图像传感器202的显示部分具有1280x 720的分辨率，以及图像感测部分具有1279x 719的分辨率。然而，显示/图像传感器202可具有现存的或将来改进的微芯片制造技术能力内的任意分辨率。
与现有技术有关的问题已被图像感测像素402相对于显示像素400的布局所克服。显示像素400以均匀的栅格对齐。每个图像感测像素402设置在四个相邻显示像素400的截角之间。其结果是，图像感测像素402也布置在均匀的栅格中。在示例实施例中，显示像素400和图像感测像素402的均匀栅格在行方向和列方向上均具有相同的间距，而且交错。这个有利的布局有助于均匀的图像采集并降低显示/图像传感器202显示的图像中的空白部分。因此，显示/图像传感器202有助于高质量图像的显示并允许用户通过眼睛姿态有效地与HMD交互。
本发明的另一方面是显示像素400和图像感测像素402的相对尺寸。在示例实施例中，显示像素400每个大约5μm宽(平行侧之间)且图像感测像素400大约1μm宽(平行侧之间)。每个显示像素400的角被截掉以提供图像感测像素402的空间，同时最小化相邻显示像素400之间的空间。其结果是，每个显示像素的面积为25μm2-1μm2＝24μm2，这里1μm2被减去以考虑每个显示像素400的四个截角。四个截角中的每一个具有大约等于图像感测像素402中的一个的面积(1.0μm2)的四分之一的面积(0.25μm2)。
每个显示像素400具有比每个图像感测像素402的面积大24倍的面积的事实是有利的，因为当显示像素400和图像感测像素402被以相等比例使用时，显示像素400占了显示/图像传感器202的总功能面积的96％。的确，在示例实施例中，显示像素400比图像感测像素402更多，因此，由于图像感测像素402吸收光，所以显示/图像传感器202所显示的图像的低于4％会变黑。
图5是显示显示/图像传感器202的组件之间互连的示意图。显示像素400和图像感测像素402如图4所示的方式布置，除了它们彼此隔开以使互连更容易看出。放大的间隔仅是为了例示的目的。在实际中，显示像素400和图像感测像素402之间的空间被最小化成仅有它们的宽度的小部分。
每行显示像素400经由显示行线502中相关联的一个电耦合至显示行控制器500。响应于行地址，行控制器500在与行地址相关联的显示行线502中的一个上呈现使能信号。当一行显示像素400被使能时，所使能的行的显示像素400将在显示列线504上呈现的图像数据锁存。该锁存的数据接着被相关联的显示像素400呈现并当显示器照亮时决定像素的亮度。
每行图像感测像素402经由三条图像传感器行线510电耦合至成像器行控制器508。图像传感器行线510传递控制信号至图像感测像素402以协调三个功能：重置每个图像感测像素至基本电荷、将累积的电荷传送至图像感测像素的内部电路的隔离区、以及将图像感测像素的内部电路的该隔离区电耦合至图像传感器列线512中的一个。所采集的图像数据经由电耦合的图像传感器列线512从每个像素被读取进入图像数据模数转换器(ADC)514中。响应于经由传感器控制线322从控制器304(图3)所接收的控制信号(如，行地址、使能信号等)，成像器行控制器508和图像数据ADC 514合作地操作以从图像感测像素402一次一行地读取所采集的图像数据。所采集的图像数据然后经感测数据线324提供至控制器304。
图6A至图6C是制造显示/图像传感器202的过程的连续步骤期间的半导体晶片600的一部分的剖面图。尽管为了清楚说明起见而分开，但是一些步骤可能会同时执行或分成更多数目的步骤。此外，一些步骤可以不同的顺序执行。
图6A显示了制造过程中前面的四个步骤。在第一步骤中，提供硅晶片600。然后，在第二步骤中，通过用p型或n型掺杂物掺杂一定区域，并且在掺杂区域周围形成导电和绝缘结构以形成晶体管，来在晶片600中形成将包括在多个显示像素400中的半导体器件602，所述晶体管为每个显示像素400的功能组件。在第三步骤中，将包括在多个图像感测像素402中的半导器件610形成在硅晶片600中。接下来，在第四步骤中，形成多个导电层614(金属化)，以在形成于第二步骤和第三步骤中的电子器件之间产生电连接。导电层614的设计定义了图像感测像素610的感光区域之上的开口，以减少或消除可能照射(impinge)到图像传感器610上的任何光(如红外线)的障碍物。
图6B显示了制造过程中的接下来的三个步骤。在第五步骤中，可选的光导616形成在由导电层614定义的开口中，且电极层618形成在导电层614和光导616之上。然后，在第六步骤中，开口622形成在电极层618中，以将电极层618分成多个独立的像素电极(如，反射像素镜)，每个像素电极经由导电层614的相应部分电耦合至相关联的显示像素400的电路602。电极层618中的开口也设置在光导616之上，使得入射光有效地透射至感测像素402。接下来，在第七步骤中，钝化层626(如，氧化层、氮化层、组合层等)形成在电极层618和光导616的顶部。钝化层626用作保护屏障，以防止湿气和其他大气污染物劣化电极层618的像素电极。
图6C显示了制造过程的最终步骤。在第八步骤中，配向层630形成在钝化层626上。配向层630有助于在下一层中的液晶的配向。在示例实施例中，配向层630由聚酰亚胺(polyimide)制成，当装配之前于特定方向摩擦时，聚酰亚胺使得液晶以可预测方式对齐。在第九步骤中，液晶层634在配向层630之上沉积。然后，液晶层634被覆盖有公共电极，其包含玻璃基板636、形成在玻璃基板636上的透明导电层638(如，氧化铟锡)、以及形成在该配向层上的第二配向层640(如聚酰亚胺)。
图7显示了完整的显示/图像传感器202，包括来自晶片600的裸片700、公共电极702、以及设置在它们之间的垫片704。垫片704粘附至裸片700和公共电极702，以保持液晶层634，并且防止液晶层634的污染。显示/图像传感器202还包括黑色光罩706，其允许光照射到显示/图像感测像素阵列302上，但遮蔽裸片700的其他部分(如，可能形成控制器304、用户/数据接口306、或显示/图像传感器202的任何其他电路的地方)免于杂散光。这种附加的电路代表性地显示为图7中的电路708。显示/图像传感器202可为完全独立的设备，或可包括电触点710，以便于连接到其他设备。电触点710也便于连接到电源(图中未显示)。
图8是总结用于制造显示/图像传感器的示例方法800的流程图。在第一步骤802中，提供基板(如半导体晶片)。然后，在第二步骤804中，在基板上形成显示像素的阵列。接着，在第三步骤806中，通过将图像感测像素的阵列与显示像素的阵列交错，也在相同的基板上形成图像感测像素的阵列。
图9是总结用于在基板上布置显示像素和图像感测像素的示例方法900的流程图。在第一步骤902中，将显示像素以行和列布置。然后，在第二步骤904中，将图像感测像素以行和列布置。接下来，在第三步骤906中，将图像感测像素的每一列定位在显示像素的相邻列之间。最终，在第四步骤908中，将图像感测像素的每一行定位在显示像素的相邻行之间。这个方法是有利的，因为其允许使用传统的微芯片制造技术来生产显示/图像传感器，同时大大提高了显示图像质量和图像传感器分辨率。
本发明的具体实施例的描述现在结束了。在不脱离发明的范围下，所述的特征许多可被替代、改变或省略。例如，可使用替代数目的显示和成像像素。举另一个示例，可利用额外及/或替代的电路将数据加载至显示像素400中，并且从图像感测像素402读取出数据。举另一示例，组合显示/图像传感器可用在除了头戴式设备之外的设备中，头戴式设备包括但不局限于顾客服务信息站、安全系统及广告显示。与所示的该具体实施例的这些和其他偏离对于本领域技术人员将是显而易见的，尤其根据前述公开可以了解到。

Claims (27)

1.一种集成的图像感测和显示设备，包括：
基板；
多个显示像素，形成在该基板上，所述多个显示像素以行和列布置；以及
多个图像感测像素，形成在该基板上，所述多个图像感测像素以行和列布置，所述图像感测像素的每一个具有设置在所述显示像素的相邻行之间和所述显示像素的相邻列之间的中心。
2.如权利要求1所述的集成的图像感测和显示设备，其中，所述显示像素的每一个具有比所述图像感测像素的每一个的面积至少大24倍的面积。
3.如权利要求1所述的集成的图像感测和显示设备，其中，所述图像感测像素中的仅仅一个设置在每组四个相邻显示像素之间。
4.如权利要求3所述的集成的图像感测和显示设备，其中，所述图像感测像素的每一个设置在四个相邻显示像素的截角之间。
5.如权利要求1所述的集成的图像感测和显示设备，其中，所述图像感测像素的每一个与所述图像感测像素的每另一个以大于所述图像感测像素中的一个的宽度的距离隔开。
6.如权利要求1所述的集成的图像感测和显示设备，其中：
所述多个图像感测像素比所述多个显示像素少一行；以及
所述多个图像感测像素比所述多个显示像素少一列。
7.如权利要求1所述的集成的图像感测和显示设备，还包含：
多个像素电极，每个像素电极与所述显示像素中的一个相关联；以及
至少一个金属互连层，设置在所述多个图像感测像素之上和所述显示像素的所述像素电极之下，所述至少一个金属互连层可操作以将所述多个像素电极与形成在该基板中的电子器件电耦合，所述至少一个金属互连层定义了在所述多个图像感测像素之上的开口。
8.如权利要求7所述的集成的图像感测和显示设备，还包含光导，设置在所述开口中并可操作以将入射光引导至所述图像感测像素。
9.如权利要求1所述的集成的图像感测和显示设备，其中，所述显示像素的相邻列之间的间距等于所述图像感测像素的相邻列之间的间距。
10.如权利要求9所述的集成的图像感测和显示设备，其中，所述显示像素的相邻行之间的间距等于所述图像感测像素的相邻行之间的间距。
11.如权利要求1所述的集成的图像感测和显示设备，其中，所述显示像素是硅基液晶(LCOS)像素。
12.如权利要求11所述的集成的图像感测和显示设备，其中，所述图像感测像素是红外(IR)感光像素。
13.如权利要求12所述的集成的图像感测和显示设备，其中，该基板为硅基板。
14.一种制造集成的图像感测和显示设备的方法，该方法包括：
提供基板；
在该基板上形成多个显示像素，所述显示像素以行和列布置；以及
在该基板上形成多个图像感测像素，所述多个图像感测像素以行和列布置，所述图像感测像素的每一个具有设置在所述显示像素的相邻行之间以及所述显示像素的相邻列之间的中心。
15.如权利要求14所述的方法，其中，所述形成所述多个显示像素的步骤包括：形成所述显示像素的每一个，其具有比所述图像感测像素的每一个的面积至少大24倍的面积。
16.如权利要求14所述的方法，其中，所述形成所述多个图像感测像素的步骤包括：在每组四个相邻显示像素之间仅布置所述图像感测像素中的一个。
17.如权利要求16所述的方法，其中，所述形成所述多个图像感测像素的步骤包括：将所述图像感测像素的每一个布置在四个相邻显示像素的截角之间。
18.如权利要求14所述的方法，其中，所述形成所述多个图像感测像素的步骤包括：将所述图像感测像素的每一个布置为与所述图像感测像素的每另一个以大于所述图像感测像素中的一个的宽度的距离隔开。
19.如权利要求14所述的方法，其中，所述形成所述多个图像感测像素的步骤包括：
形成比所述显示像素少一行的所述图像感测像素；以及
形成比所述显示像素少一列的所述图像感测像素。
20.如权利要求14所述的方法，还包括：
形成多个像素电极，每个像素电极与所述显示像素中的一个相关联；以及
在所述多个图像感测像素之上和所述像素电极之下形成至少一个金属互连层，以将所述像素电极电耦合至形成在该基板中的电子器件；并且其中
所述至少一个金属互连层定义了所述图像感测像素之上的开口。
21.如权利要求20所述的方法，还包括：在所述开口中形成光导。
22.如权利要求21所述的方法，其中，所述显示像素的相邻列之间的间距等于所述图像感测像素的相邻列之间的间距。
23.如权利要求22所述的方法，其中，所述显示像素的相邻行之间的间距等于所述图像感测像素的相邻行之间的间距。
24.如权利要求14所述的方法，其中，所述显示像素是硅基液晶(LCOS)显示像素。
25.如权利要求24所述的方法，其中，所述图像感测像素是红外(IR)感光像素。
26.如权利要求25所述的方法，其中，该基板为硅基板。
27.一种具有感测功能的显示器，包括：
第一光源，被配置以发出第一波长范围内的光；
第二光源，被配置以发出第二波长范围内的光，以照亮对象；
显示面板，包括：基板、在该基板上以行和列布置的多个显示像素、以及在该基板上以行和列布置的多个图像感测像素；以及
光学组件，被配置以将来自该第一光源的光引导至该面板的所述显示像素以显示图像，并且将从该对象反射的来自该第二光源的光引导至所述图像感测像素；其中
所述图像感测像素的每一个具有设置在所述显示像素的相邻行之间和所述显示像素的相邻列之间的中心。
CN201610892443.5A 2015-11-13 2016-10-13 液晶显示器及硅基红外线图像传感器 Active CN106873269B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/941,254 US9749562B2 (en) 2015-11-13 2015-11-13 Liquid crystal display and infrared image sensor on silicon
US14/941,254 2015-11-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106873269A true CN106873269A (zh) 2017-06-20
CN106873269B CN106873269B (zh) 2021-06-04

Family

ID=58692215

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610892443.5A Active CN106873269B (zh) 2015-11-13 2016-10-13 液晶显示器及硅基红外线图像传感器

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9749562B2 (zh)
CN (1) CN106873269B (zh)
TW (1) TWI613803B (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107728361A (zh) * 2017-09-19 2018-02-23 捷开通讯(深圳)有限公司 具有摄像功能的显示面板及电子设备
CN109256047A (zh) * 2018-10-31 2019-01-22 上海天马有机发光显示技术有限公司 一种显示面板、显示装置及其驱动方法
CN109765707A (zh) * 2019-04-10 2019-05-17 南京芯视元电子有限公司 一种用于硅基空间光调制器的测试芯片
WO2020010810A1 (en) * 2018-07-13 2020-01-16 Boe Technology Group Co., Ltd. Display panel, display apparatus, imaging method, and depth detection method
US10970513B2 (en) 2018-07-31 2021-04-06 Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. Array substrate, display screen, and electronic device
CN113826104A (zh) * 2019-03-22 2021-12-21 虹软科技股份有限公司 平铺图像传感器
CN114203062A (zh) * 2021-11-29 2022-03-18 Oppo广东移动通信有限公司 显示模组、显示屏组件、电子设备及摄像方法

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105741748B (zh) * 2016-03-04 2019-05-14 京东方科技集团股份有限公司 一种显示面板、显示设备及制作方法
US10958841B2 (en) 2017-01-06 2021-03-23 Intel Corporation Integrated image sensor and display pixel
CN109067942B (zh) * 2018-08-03 2021-03-16 Oppo广东移动通信有限公司 显示屏和具有其的电子装置
CN109001934A (zh) * 2018-09-21 2018-12-14 北京小米移动软件有限公司 电子设备
JP2021120693A (ja) * 2020-01-30 2021-08-19 シチズンファインデバイス株式会社 反射型液晶表示装置
TW202143213A (zh) * 2020-02-03 2021-11-16 日商索尼半導體解決方案公司 電子機器
US11211433B2 (en) 2020-05-04 2021-12-28 Intel Corporation In-display sensors and viewing angle adjustment microassemblies
KR20220146132A (ko) * 2021-04-23 2022-11-01 삼성전자주식회사 디스플레이 모듈, 디스플레이 장치 및 그 제조방법
KR20230048217A (ko) * 2021-10-01 2023-04-11 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 이를 포함하는 전자 장치

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1573531A (zh) * 2003-06-18 2005-02-02 佳能株式会社 带摄像装置的显示装置
US20060007222A1 (en) * 2004-06-21 2006-01-12 Apple Computer, Inc. Integrated sensing display
JP2008158207A (ja) * 2006-12-22 2008-07-10 Toshiba Corp 情報処理装置
CN101689087A (zh) * 2007-08-31 2010-03-31 索尼爱立信移动通讯有限公司 具有近红外触摸输入显示器的便携式通信装置
US20110102365A1 (en) * 2009-11-03 2011-05-05 Samsung Mobile Display Co., Ltd Flat panel display with built-in touch screen and a method of driving the same
CN102547109A (zh) * 2010-12-10 2012-07-04 索尼公司 成像装置和成像设备
CN103582948A (zh) * 2011-06-01 2014-02-12 全球Oled科技有限责任公司 用于显示和感测图像的设备

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7242027B2 (en) * 2004-08-13 2007-07-10 Paul Steven Schranz Light emitting and image sensing device and apparatus
US20060256267A1 (en) * 2005-05-10 2006-11-16 Bone Matthew F Method for manufacturing liquid crystal display devices and devices manufactured thereby
JP5454894B2 (ja) * 2009-12-16 2014-03-26 株式会社東芝 固体撮像装置およびその製造方法
US9368546B2 (en) * 2012-02-15 2016-06-14 Microsoft Technology Licensing, Llc Imaging structure with embedded light sources
US9158113B2 (en) * 2012-03-14 2015-10-13 Google Inc. Integrated display and photosensor
US20140347736A1 (en) * 2013-05-23 2014-11-27 Omnivision Technologies, Inc. Systems And Methods For Aligning A Near-Eye Display Device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1573531A (zh) * 2003-06-18 2005-02-02 佳能株式会社 带摄像装置的显示装置
US20060007222A1 (en) * 2004-06-21 2006-01-12 Apple Computer, Inc. Integrated sensing display
JP2008158207A (ja) * 2006-12-22 2008-07-10 Toshiba Corp 情報処理装置
CN101689087A (zh) * 2007-08-31 2010-03-31 索尼爱立信移动通讯有限公司 具有近红外触摸输入显示器的便携式通信装置
US20110102365A1 (en) * 2009-11-03 2011-05-05 Samsung Mobile Display Co., Ltd Flat panel display with built-in touch screen and a method of driving the same
CN102547109A (zh) * 2010-12-10 2012-07-04 索尼公司 成像装置和成像设备
CN103582948A (zh) * 2011-06-01 2014-02-12 全球Oled科技有限责任公司 用于显示和感测图像的设备

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107728361A (zh) * 2017-09-19 2018-02-23 捷开通讯(深圳)有限公司 具有摄像功能的显示面板及电子设备
WO2020010810A1 (en) * 2018-07-13 2020-01-16 Boe Technology Group Co., Ltd. Display panel, display apparatus, imaging method, and depth detection method
US10970513B2 (en) 2018-07-31 2021-04-06 Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. Array substrate, display screen, and electronic device
CN109256047A (zh) * 2018-10-31 2019-01-22 上海天马有机发光显示技术有限公司 一种显示面板、显示装置及其驱动方法
CN113826104A (zh) * 2019-03-22 2021-12-21 虹软科技股份有限公司 平铺图像传感器
CN113826104B (zh) * 2019-03-22 2024-04-19 虹软科技股份有限公司 平铺图像传感器
CN109765707A (zh) * 2019-04-10 2019-05-17 南京芯视元电子有限公司 一种用于硅基空间光调制器的测试芯片
CN109765707B (zh) * 2019-04-10 2019-06-28 南京芯视元电子有限公司 一种用于硅基空间光调制器的测试芯片
CN114203062A (zh) * 2021-11-29 2022-03-18 Oppo广东移动通信有限公司 显示模组、显示屏组件、电子设备及摄像方法
WO2023093290A1 (zh) * 2021-11-29 2023-06-01 Oppo广东移动通信有限公司 显示模组、显示屏组件、电子设备及摄像方法

Also Published As

Publication number Publication date
TW201717374A (zh) 2017-05-16
TWI613803B (zh) 2018-02-01
US9749562B2 (en) 2017-08-29
CN106873269B (zh) 2021-06-04
US20170142360A1 (en) 2017-05-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106873269A (zh) 液晶显示器及硅基红外线图像传感器
US11582440B2 (en) Display apparatus, head-mounted display apparatus, image display method, and image display system
US10747978B2 (en) Organic light-emitting display panel manufacturing method thereof as well as electronic device
CN107122742B (zh) 一种显示装置及其指纹识别方法、以及电子设备
US7525538B2 (en) Using same optics to image, illuminate, and project
JP4508655B2 (ja) 光導体光学装置
CN105474092B (zh) 具有图像拾取功能的投影显示器
CN102213832B (zh) 头部安装型显示器及其光学位置调整方法
CN104301647B (zh) 能够在显示区域上投影不同的图像的显示设备
US20080165266A1 (en) Specular reflection reduction using multiple cameras
CN108629269A (zh) 光学成像设备
CN104299520A (zh) 多功能显示器
TW200819899A (en) Combination camera/projector system
CN101390041A (zh) 交互式显示面板的均匀照明
CN110276312A (zh) 一种显示面板及显示装置
CN110088769A (zh) 指纹采集的方法、系统和电子设备
US11231580B2 (en) Eye tracking device and virtual reality imaging apparatus
WO2017073157A1 (ja) 光学装置及び表示装置、並びに、発光素子の製造方法
CN109031825A (zh) 阵列基板、显示屏及电子设备
CN107505713A (zh) 显示设备及显示方法
TWI622805B (zh) Near-eye display method with focusing effect
US20170116711A1 (en) Image reconstruction method and device, glasses device and display system
JP2023032244A (ja) 表示装置、光電変換装置、電子機器、照明装置、移動体、および、ウェアラブルデバイス
CN105093537B (zh) 手持电子设备和显示方法
US11356583B2 (en) Image capturing apparatus, electronic equipment and terminal

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant