CN107132691B - 一种具有扫描功能的显示面板以及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及显示技术领域，公开了一种具有扫描功能的显示面板以及显示装置，该具有扫描功能的显示面板包括显示面板；设置于显示面板的光学传感器；可翻转地安装于显示面板的保护壳；保护壳形成用于反射光线的反光面，且保护壳具有第一工位和第二工位，处于第一工位时，保护壳翻转至显示面板的出光侧、且反光面与显示面板的出光面相对，处于第二工位时，保护壳翻转至显示面板的背光侧。上述具有扫描功能的显示面板在具备显示功能的同时兼具扫描功能，实现了多功能化，便捷了人们的生活。此外，因为光学传感器的存在，可以检测环境光的高低，进而可以通过调节背光亮度等方式提高显示面板的显示效果。

Description

一种具有扫描功能的显示面板以及显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种具有扫描功能的显示面板以及显示装置。

背景技术

随着生活水平的提高，显示装置逐渐成为人们生活中必不可少的东西。现有显示装置所选用的显示面板一般为液晶(Liquid Crystal Display，简称LCD)显示面板、有机电致发光器件(Organic Light-Emitting Diode,简称OLED)显示面板以及微型发光二极管(Micro Light Emitting Diode，简称Micro LED)显示面板。

但是，这些显示面板一般只具备显示图像的功能，仅能满足使用者观看以及基础使用的需求。由于显示面板使用功能上的局限性，当涉及传输文件需要扫描文件时，操作者需要单独寻求扫描机器，采用扫描机器扫描文件后使用显示装置显示扫描文件或者进行传输操作，整个过程比较复杂。

因此，提供一款具备扫描功能的显示面板就显得很重要。

发明内容

本发明提供了一种具有扫描功能的显示面板以及显示装置，该具有扫描功能的显示面板中，在显示功能的基础上，增加了扫描功能，有利于增强使用者操作时的便捷性与流畅性。

为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种具有扫描功能的显示面板，包括

显示面板；

设置于所述显示面板的多个用于接收显示面板出光侧光线的光学传感器；

可翻转地安装于所述显示面板、用于保护所述显示面板的保护壳；所述保护壳形成用于反射光线的反光面，且所述保护壳具有第一工位和第二工位，当所述保护壳处于第一工位时，所述保护壳翻转至所述显示面板的出光侧、且所述反光面与所述显示面板的出光面相对，当处于第二工位时，所述保护壳翻转至所述显示面板的背光侧。

上述具有扫描功能的显示面板包括显示面板、多个光学传感器和保护壳，当需要扫描文件时，将可翻转地安装于显示面板上的保护壳置于第二工位，使得保护壳置于显示面板的背光侧，将待扫描文件置于显示面板的出光面上，然后将保护壳由第二工位切换至第一工位，保护壳翻转至显示面板的出光侧、且保护壳的反光面扣合显示面板的出光面，显示面板发出光线，上述光线透过待扫描文件达到保护壳的反光面后反射给用于接收显示面板出光侧光线的光学传感器，光学传感器检测光强变化，进而识别该处是否有图案或者文字，实现对待扫描文件的扫描。上述具有扫描功能的显示面板在具备显示功能的同时兼具扫描功能，实现了多功能化，便捷了人们的生活。此外，上述具有扫描功能的显示面板正常使用时，因为光学传感器的存在，可以检测环境光的高低，进而可以通过调节背光亮度等方式提高显示面板的显示效果。

因此，上述具有扫描功能的显示面板，该具有扫描功能的显示面板中，在显示功能的基础上，增加了扫描功能，有利于增强使用者操作时的便捷性与流畅性。

进一步地，所述显示面板为液晶显示面板，所述显示面板包括阵列基板和彩膜基板。

进一步地，所述彩膜基板包括衬底基板，所述衬底基板朝向所述阵列基板的一侧设置有多个所述光学传感器；多个所述光学传感器朝向阵列基板的一侧设置有黑矩阵；所述黑矩阵上设置有多个开口区域；每一个所述开口区域内填充有色阻材料层；或者，

所述彩膜基板包括衬底基板，所述衬底基板朝向所述阵列基板的一侧设置有色阻材料层，所述色阻材料层朝向所述阵列基板的一侧设置有多个所述光学传感器，多个所述光学传感器朝向所述阵列基板的一侧设置有黑矩阵。

进一步地，所述黑矩阵背离所述阵列基板的一侧形成与光学传感器一一对应的台阶状凹陷，且每个光学传感器安装于与其对应的台阶状凹陷中。

进一步地，所述显示面板为有机电致发光器件显示面板。

进一步地，所述显示面板为微型发光二极管显示面板，所述微型发光二极管显示面板中每相邻的两个发光二极管之间设置有一个所述光学传感器。

进一步地，光学传感器与亚像素单元一一对应，多个所述光学传感器沿像素单元行方向排列。

进一步地，光学传感器与亚像素单元一一对应，多个所述光学传感器沿像素单元列方向排列。

进一步地，所述光学传感器包括光电二极管PIN；或者，

所述光学传感器包括电荷耦合元件。

本发明还提供一种显示装置，包括上述技术方案中提供的任一种具有扫描功能的显示面板。

附图说明

图1为本发明提供的具有扫描功能的显示面板打开时的结构示意图；

图2为本发明提供的具有扫描功能的显示面板闭合时的结构示意图；

图3为本发明提供的具有扫描功能的显示面板为结构一中方式一时的结构示意图；

图4为本发明提供的具有扫描功能的显示面板为结构二中优选实施方式时的结构示意图；

图5为本发明提供的具有扫描功能的显示面板为结构三时的结构示意图；

图6为本发明提供的具有扫描功能的显示面板中光学传感器为排列方式为方式一时的结构示意图；

图7为本发明提供的具有扫描功能的显示面板中光学传感器为排列方式为方式二时的结构示意图。

图标：1-显示面板；11-出光侧；2-光学传感器；3-保护壳；31-反光面；4-阵列基板；5-衬底基板；6-黑矩阵；7-亚像素单元；8-保护玻璃；9-发光二极管；10-待扫描文件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本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，都属于本发明保护的范围。

请参考图1和图2，本发明提供一种具有扫描功能的显示面板，包括

显示面板1；

设置于显示面板1的多个用于接收显示面板1出光侧11光线的光学传感器2；

可翻转地安装于显示面板1、用于保护显示面板1的保护壳3；保护壳3形成用于反射光线的反光面31，且保护壳3具有第一工位和第二工位，当保护壳3处于第一工位时，保护壳3翻转至显示面板1的出光侧11、且反光面31与显示面板1的出光面相对，当处于第二工位时，保护壳3翻转至显示面板1的背光侧。

上述具有扫描功能的显示面板包括显示面板1、多个光学传感器2和保护壳3，当需要扫描文件时，将可翻转地安装于显示面板1上的保护壳3置于第二工位，使得保护壳3置于显示面板1的背光侧，将待扫描文件10置于显示面板1的出光面上；将保护壳3由第二工位切换至第一工位，保护壳3翻转至显示面板1的出光侧11、且保护壳3的反光面31扣合显示面板1的出光面，显示面板1发出光线，上述光线透过待扫描文件10达到保护壳3的反光面31后反射给用于接收显示面板1出光侧11光线的光学传感器2，光学传感器2检测光强变化，进而识别该处是否有图案或者文字，实现对待扫描文件10的扫描。上述具有扫描功能的显示面板在具备显示功能的同时兼具扫描功能，实现了多功能化，便捷了人们的生活。此外，上述具有扫描功能的显示面板正常使用时，因为光学传感器2的存在，可以检测环境光的高低，进而可以通过调节背光亮度等方式提高显示面板1的显示效果。

因此，上述具有扫描功能的显示面板，该具有扫描功能的显示面板中，在显示功能的基础上，增加了扫描功能，有利于增强使用者操作时的便捷性与流畅性。

在本公开的技术方案中，既可以将光学传感器均匀分布于整个显示面板，即将被扫描对象置于相对状态下的显示面板与保护壳之间即可完成扫描；也可以是光学传感器分布于显示面板的至少一行或至少一列，在此情况下需通过将被扫描对象置于相对状态下的显示面板与保护壳之间然后移动被扫描对象至扫描完所需扫描区域即可；此外，还可以是控制元件控制光学传感器依次按照行或者列打开以完成对被扫描对象的扫描。通过逐行或逐列检测被扫描文件的内容，最后通过数据处理形成整个电子版扫描文件。

在本公开的技术方案中，为了便于使用，保护壳面向显示面板的面的一个或多个边缘区域可设置夹持结构，以便放置或固定被扫描对象。

具体地，上述光学传感器2中的至少一部分可以设置在显示面板1的透光区域，这样，可以便于光学传感器2的设置，提高光学传感器2分布的均匀性，提高光学传感器2检测光线的精度。

当然，上述光学传感器2也可以全部设置在显示面板1的非透光区域，进而能够减小光学传感器2对显示面板1中各像素单元开口率的影响，提高显示面板1的显示质量。

在上述技术方案的基础上，为了增强反光面31对光线的反射强度，优选的，反光面31为白色。

在上述技术方案的基础上，显示面板1的结构有多种，具体结构形式至少包括以下几种结构中的一种：

结构一：显示面板1为液晶显示面板1，显示面板1包括阵列基板4和彩膜基板。

具体地，当液晶显示面板1中的阵列基板4一侧发出的光线射向彩膜基板时，光线从彩膜基板的透光区穿过、经过置于显示面板1的彩膜基板背离阵列基板4一侧的待扫描文件10后到达保护壳3的反光面31，反光面31实现对光线的反射；用于接收显示面板1出光侧11光线的光学传感器2接收反光面31的反射光，检测光强变化，进而识别待扫描文件10该处是否有图案或者文字，实现对待扫描文件10的扫描。

在结构一中技术方案的基础上，液晶显示面板1的结构形成方式有多种，具体结构形式至少包括以下几种形式中的一种：

方式一：请参考图3，彩膜基板包括衬底基板5，衬底基板5朝向阵列基板4的一侧设置有多个光学传感器2；多个光学传感器2朝向阵列基板4的一侧设置有黑矩阵6；黑矩阵6上设置有多个开口区域；每一个开口区域内填充有色阻材料层。

具体地，由于多个光学传感器2朝向阵列基板4的一侧设置有黑矩阵6，色阻材料位于黑矩阵6的开口区域，则多个光学传感器2设置于液晶显示面板1的非透光区。在使用时，由于多个光学传感器2投影于显示面板1的非透光区，不会遮挡显示面板1内部的透光区域，因而不会对显示面板1显示画面造成影响，使得显示面板1在添加扫描功能后依旧能够维持良好的显示效果。

方式二：彩膜基板包括衬底基板5，衬底基板5朝向阵列基板4的一侧设置有色阻材料层，色阻材料层朝向阵列基板4的一侧设置有多个光学传感器2，多个光学传感器2朝向阵列基板4的一侧设置有黑矩阵6。

需要说明的是，由方式二中的技术方案可知，色阻材料层覆盖多个光学传感器2，优选的，色阻材料层形成的亚像素单元7与光学传感器2一一对应。例如一个像素单元中包括一个红色亚像素单元、一个绿色亚像素单元和一个蓝色亚像素单元，则当色阻材料层覆盖多个光学传感器2时，在红色亚像素单元朝向阵列基板4的一侧存在与其一一对应的光学传感器2，同理，绿色亚像素单元部分和蓝色亚像素单元朝向阵列基板4的一侧均存在与其一一对应的光学传感器2。此时，由于色阻材料层覆盖光学传感器2，则红色亚像素单元对应的光学传感器2只能检测到波长为红色的光，同理，绿色亚像素单元对应的光学传感器2只能检测到波长为绿色的光，蓝色亚像素单元对应的光学传感器2只能检测到波长为蓝色的光。在扫描待扫描文件10时，反光面31反射的光线被像素单元中与红色亚像素单元、绿色亚像素单元以及蓝色亚像素单元对应的光学传感器2分别接收光线，之后上述三个光学传感器2将数据传递到数据处理模块，数据处理模块合成三个亚像素单元7分别对应的光学传感器2传来的数据，合成后得到待扫描文件10对应位置的文字或图像信息。

此外，需要说明的是，由于红色亚像素单元对应的光学传感器2只能检测到波长为红色的光，绿色亚像素单元对应的光学传感器2只能检测到波长为绿色的光，蓝色亚像素单元对应的光学传感器2只能检测到波长为蓝色的光，因此，三个光学传感器2传递到数据处理模块的数据合成后可形成不同灰度的颜色，从而使得待扫描文件10中文字或图像信息扫描后形成的文档可为彩色，即本发明提供的具有扫描功能的显示面板可现实对待扫描文件10的彩色扫描。

在上述方式一和方式二中技术方案的基础上，黑矩阵6背离阵列基板4的一侧形成与光学传感器2一一对应的台阶状凹陷，且每个光学传感器2安装于与其对应的台阶状凹陷中。

需要说明的是，将光学传感器2设置在与其一一对应的黑矩阵6的台阶状凹陷中。该结构使得黑矩阵6对光学传感器2朝向阵列基板4一侧形成包裹，降低光学传感器2设置处透光的可能性，从而使得显示面板1的显示效果较好。

结构二：显示面板1为有机电致发光器件显示面板1。

具体地，当有机电致发光器件显示面板1发出光线时，光线从有机电致发光器件显示面板1内多个光学传感器2之间的间隙穿过、并经过待扫描文件10后到达保护壳3的反光面31，反光面31实现对光线的反射。多个光学传感器2接收反光面31的反射光，检测光强变化，进而识别待扫描文件10该处是否有图案或者文字，实现对待扫描文件10的扫描。

需要说明的是，在上述结构中，作为一种优选实施方式，请参考图4，将多个光学传感器2置于朝向有机电致发光器件显示面板1发出光线的一侧，并使多个光学传感器2的投影位置满足投影于有机电致发光器件显示面板1的非显示区域的要求，使得光学光感器在满足显示面板1扫描功能的同时，不会影响显示面板1的正常显示功能。

在上述结构二中技术方案的基础上，优选的，光学传感器2背离显示面板1的一侧设置有用于保护光学传感器2的保护玻璃8。

需要说明的是，保护玻璃8的设置可达到保护光学传感器2的目的，避免光学传感器2经常与待扫描文件10接触，延长光学传感器2的使用寿命。

上述优选实施例中实现显示面板1扫描功能的方式为：在有机电致发光器件显示面板1的一侧增加光学传感器2、保护玻璃8以及保护壳3方式。该方式可在现有有机电致发光器件显示面板1的结构基础上直接进行设置，使得本发明提供的具有扫描功能的显示面板的制造过程更加简单便捷。

结构三：请参考图5，显示面板1为微型发光二极管显示面板1，微型发光二极管显示面板1显示面板1中每相邻的两个发光二极管9之间设置有一个光学传感器2。

具体地，当微型发光二极管显示面板1中的二极管发出光线时，光线穿过待扫描文件10后到达保护壳3的反光面31，反光面31实现对光线的反射。设置于发光二极管9之间的光学传感器2接收反光面31的反射光，检测光强变化，进而识别待扫描文件10该处是否有图案或者文字，实现对待扫描文件10的扫描。

需要说明的是，在上述结构中，将一个光学传感器2设置在每相邻两个发光二极管9之间，该结构使得光学光感器在满足显示面板1扫描功能的同时，不会影响显示面板1的正常显示功能。

在上述技术方案的基础上，每个显示面板1上的多个光学传感器2的排列方式存在多种可能，具体排列方式至少包括以下几种方式中的一种：

方式一：请参考图6，光学传感器2与亚像素单元7一一对应，多个光学传感器2沿像素单元行方向排列。

方式二：请参考图7，光学传感器2与亚像素单元7一一对应，多个光学传感器2沿像素单元列方向排列。

需要说明的是，方式一和方式二中的多个光学传感器2的排列方式均能满足对待扫描文件10逐行或者逐列扫描，从而保证对待扫描文件10扫描时数据收集的完整性，避免由于光学光感器排列位置凌乱造成的扫描文件内容部分遗漏，未扫描现象。

在上述技术方案的基础上，光学传感器2包括光电二极管PIN；或者，

光学传感器2包括电荷耦合元件(包括但不限于CCD、CMOS等)。

需要说明的是，光电二极管PIN的灵敏度高、反应速度快，可加快扫描速度，缩短扫描所用时间；电荷耦合元件对光线的灵敏度高，能敏感的感测到光线的变化，增强扫描的准确度。

在上述技术方案的基础上，优选的，当光学传感器2为光电二极管PIN时，光电二极管PIN包括金属电极、置于金属电极一侧的P型半导体、置于P型半导体背离金属电极一侧的N型半导体、置于N型半导体背离P型半导体一侧的透明电极以及分别与金属电极和透明电极连接的检测单元。

需要说明的是，当反光面31反射回的光照射在光电二极管PIN上，即可转化为电能，被检测单元检测。如果被扫描文件带有颜色，则扫描文件上的颜色会吸收一部分光，从而反光面31反射到光电二极管PIN上会光减少，进而转化成的电能也会减小。这样即可通过检测电能的变化，检测对应被扫描文件的点是有图像还是没有图像。

其中由光电二极管PIN的光谱特性可知，光的颜色(波长)不同，转变为电能的比例也不同，即不能把任何一种光都转换成同样大小的电能；比如通常红光转变为电的比例与蓝光转变为电的比例是不同的。这样即可在结构一中方式二内技术方案的基础上实现彩色文件扫描。

本发明还提供一种显示装置，包括上述技术方案中提供的任一种具有扫描功能的显示面板。

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种具有扫描功能的显示面板，其特征在于，包括

显示面板；

设置于所述显示面板的多个用于接收显示面板出光侧光线的光学传感器；

可翻转地安装于所述显示面板、用于保护所述显示面板的保护壳；所述保护壳形成用于反射光线的反光面，且所述保护壳具有第一工位和第二工位，当所述保护壳处于第一工位时，所述保护壳翻转至所述显示面板的出光侧、且所述反光面与所述显示面板的出光面相对，当处于第二工位时，所述保护壳翻转至所述显示面板的背光侧；

所述显示面板为液晶显示面板，所述显示面板包括阵列基板和彩膜基板；

所述彩膜基板包括衬底基板，所述衬底基板朝向所述阵列基板的一侧设置有色阻材料层，所述色阻材料层朝向所述阵列基板的一侧设置有多个所述光学传感器，多个所述光学传感器朝向所述阵列基板的一侧设置有黑矩阵。

2.根据权利要求1所述的具有扫描功能的显示面板，其特征在于，所述黑矩阵背离所述阵列基板的一侧形成与光学传感器一一对应的台阶状凹陷，且每个光学传感器安装于与其对应的台阶状凹陷中。

3.根据权利要求1所述的具有扫描功能的显示面板，其特征在于，所述显示面板为有机电致发光器件显示面板。

4.根据权利要求1所述的具有扫描功能的显示面板，其特征在于，所述显示面板为微型发光二极管显示面板，所述微型发光二极管显示面板中每相邻的两个发光二极管之间设置有一个所述光学传感器。

5.根据权利要求1-4任一项所述的具有扫描功能的显示面板，其特征在于，光学传感器与亚像素单元一一对应，多个所述光学传感器沿像素单元行方向排列。

6.根据权利要求1-4任一项所述的具有扫描功能的显示面板，其特征在于，光学传感器与亚像素单元一一对应，多个所述光学传感器沿像素单元列方向排列。

7.根据权利要求1-4任一项所述的具有扫描功能的显示面板，其特征在于，所述光学传感器包括光电二极管PIN；或者，

所述光学传感器包括电荷耦合元件。

8.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的具有扫描功能的显示面板。

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