CN107992163A - 显示屏、显示屏组件及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例提供一种显示屏、显示屏组件及电子设备，所述显示屏包括显示层以及遮光层，所述遮光层设置在所述显示层一侧；所述显示层包括显示区域，所述显示区域用于显示信息；所述遮光层上设置有至少一个通孔，所述通孔在所述显示层上的正投影位于所述显示区域内；所述通孔内填充有透射材料，所述透射材料用于供红外线或超声波透过。本申请实施例提供的显示屏，由于在显示屏的遮光层上设置有通孔，使得信号发射器发射的探测信号可以穿透显示屏而到达外界，避免探测信号受到显示屏上的遮光层的影响，从而可以提高传感器组件检测的准确性，以提高电子设备控制显示屏熄屏或亮屏的准确性。

Description

显示屏、显示屏组件及电子设备
技术领域
本申请涉及电子设备技术领域，特别涉及一种显示屏、显示屏组件及电子设备。
背景技术
随着通信技术的发展，诸如智能手机等电子设备越来越普及。在电子设备的使用过程中，例如通话过程中，为了避免用户对电子设备的误操作，当用户脸部靠近电子设备达到一定距离后，电子设备会自动熄屏。
通常，电子设备通过接近传感器来检测用户脸部的靠近和远离，根据检测到的数据来控制电子设备熄屏或者亮屏。
发明内容
本申请实施例提供一种显示屏、显示屏组件及电子设备，可以提高电子设备控制显示屏熄屏或亮屏的准确性。
本申请实施例提供一种显示屏，包括显示层以及遮光层，所述遮光层设置在所述显示层一侧；
所述显示层包括显示区域，所述显示区域用于显示信息；
所述遮光层上设置有至少一个通孔，所述通孔在所述显示层上的正投影位于所述显示区域内；
所述通孔内填充有透射材料，所述透射材料用于供红外线或超声波透过。
本申请实施例还提供一种显示屏组件，包括显示屏和传感器组件，所述显示屏为上述显示屏，所述传感器组件设置在所述显示屏的遮光层一侧，所述传感器组件与所述遮光层上的通孔相对设置；
所述传感器组件包括信号发射器和信号接收器，所述信号发射器用于发射探测信号，所述信号接收器用于接收所述探测信号经外部物体反射所产生的反射信号。
本申请实施例还提供一种电子设备，包括壳体和显示屏组件，所述显示屏组件安装在所述壳体上，所述显示屏组件为上述显示屏组件。
本申请实施例提供的显示屏组件，由于在显示屏的遮光层上设置有通孔，使得信号发射器发射的探测信号可以穿透显示屏而到达外界，避免探测信号受到显示屏上的遮光层的影响，从而可以提高传感器组件检测的准确性，以提高电子设备控制显示屏熄屏或亮屏的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。
图2为本申请实施例提供的显示屏组件的第一种结构示意图。
图3为本申请实施例提供的显示屏组件的第二种结构示意图。
图4为本申请实施例提供的显示屏的平面示意图。
图5为本申请实施例提供的显示屏组件中的光学透镜的第一种结构示意图。
图6为本申请实施例提供的显示屏组件中的光学透镜的第二种结构示意图。
图7为本申请实施例提供的显示屏组件中的传感器组件第一种结构示意图。
图8为本申请实施例提供的显示屏组件中的传感器组件第二种结构示意图。
图9为本申请实施例提供的显示屏组件中的传感器组件第三种结构示意图。
图10为本申请实施例提供的显示屏组件中的传感器组件第四种结构示意图。
图11为本申请实施例提供的显示屏组件的第三种结构示意图。
图12为本申请实施例提供的显示屏组件的第四种结构示意图。
图13为本申请实施例提供的显示屏组件的第五种结构示意图。
图14为图13所示显示屏组件中C区域的局部放大示意图。
图15为本申请实施例提供的显示屏的第一种结构示意图。
图16为图15所示显示屏的仰视图。
图17为本申请实施例提供的显示屏的第二种结构示意图。
图18为本申请实施例提供的显示屏的第三种结构示意图。
图19为本申请实施例提供的显示屏的第四种结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
本申请实施例提供一种电子设备。所述电子设备可以是智能手机、平板电脑等设备。参考图1，电子设备100包括盖板10、显示屏组件20、电路板30以及壳体40。
其中，盖板10安装到显示屏组件20上，以覆盖显示屏组件20。盖板10可以为透明玻璃盖板。在一些实施例中，盖板10可以是用诸如蓝宝石等材料制成的玻璃盖板。
显示屏组件20安装在壳体40上，以形成电子设备100的显示面。显示屏组件20作为电子设备100的前壳，与壳体40形成一封闭空间，用于容纳电子设备100的其他电子元件。同时，显示屏组件20形成电子设备100的显示面，用于显示图像、文本等信息。
电路板30安装在壳体40内部，以将电路板30收容在上述封闭空间内。电路板30可以为电子设备100的主板。电路板30上设置有接地点，以实现电路板30的接地。电路板30上可以集成有摄像头、处理器等功能组件。同时，显示屏组件20可以电连接至电路板30。
在一些实施例中，电路板30上设置有显示控制电路。所述显示控制电路向显示屏组件20输出电信号，以控制显示屏组件20显示信息。
壳体40用于形成电子设备100的外部轮廓。壳体40的材质可以为塑料或金属。壳体40可以一体成型。
在一些实施例中，如图2所示，显示屏组件20包括显示屏21、光学透镜22以及传感器组件23。其中，光学透镜22和传感器组件23设置在显示屏21的一侧。并且，光学透镜22设置在显示屏21与传感器组件23之间。
可以理解的，光学透镜22和传感器组件23设置在显示屏21的内侧。其中，内侧指的是从电子设备100的外部观察时，显示屏21不可见的一侧。也即，光学透镜22和传感器组件23位于电子设备100内部。
其中，显示屏21包括显示层211和遮光层212。显示层211用于显示图像、文本等信息。遮光层212设置在显示层211一侧。遮光层212朝向光学透镜22。遮光层212用于隐藏电子设备100的内部结构，避免用户可以透过显示屏21而观察到电子设备100的内部电子元件。
遮光层212上设置有通孔213。其中，通孔213与光学透镜22共轴设置。也即，通孔213的轴线与光学透镜22的轴线重合。通孔213允许光信号、声波信号等信号通过。
在一些实施例中，所述遮光层212上设置的通孔213为至少一个。例如，所述通孔213可以为1个，也可以为2个。
传感器组件23包括信号发射器231和信号接收器232。其中，信号发射器231用于向外发射探测信号A。探测信号A通过光学透镜22以及通孔213传输到外界。探测信号A接触到外界物体200(例如，用户脸部)后，生成反射信号B。反射信号B通过通孔213以及光学透镜22进入信号接收器232中。
信号接收器232接收到反射信号B后，可以将接收到的信号输出至电子设备100的处理器中进行处理，从而控制电子设备100的显示屏熄屏或者亮屏。
在显示屏21的遮光层212上设置通孔213，并且在显示屏21与传感器组件23之间设置光学透镜22，可以提高信号发射器231发射的信号的透过率，从而增强信号接收器232接收的信号强度，进而提高传感器组件23的检测准确性，以此提高电子设备100控制显示屏熄屏或者亮屏的准确性。
在一些实施例中，所述信号发射器231为红外发射器，用于发射红外线。所述信号接收器232为红外接收器，用于接收红外线。
在一些实施例中，素数信号发射器231为超声波发射器，用于发射超声波。所述信号接收器232为超声波接收器，用于接收超声波。
在一些实施例中，如图3所示，所述通孔213内填充有透射材料214。所述透射材料214用于供上述探测信号和反射信号透过，同时阻止可见光信号透过。从而，所述透射材料214使得所述通孔213可供探测信号和反射信号透过，同时用户从电子设备100的外部观察时，无法观察到电子设备100的内部结构，也即对电子设备100的内部结构起到隐藏作用。
例如，所述信号发射器231发射的探测信号为红外线时，所述透射材料214用于供红外线透过。所述信号发射器231发射的探测信号为超声波时，所述透射材料214用于供超声波透过。所述透射材料214可以使得信号发射器231发射的信号透过，同时可以对电子设备100的内部结构起到隐藏作用。
在一些实施例中，所述透射材料214的颜色可以与所述遮光层212的颜色相同，以使得用户肉眼不容易感知到所述透射材料214的存在。例如，所述遮光层212的颜色可以为黑色，所述透射材料214可以为红外油墨，红外油墨的颜色也为黑色。
在一些实施例中，如图4所示，显示屏21包括显示区域215和非显示区域216。其中，显示区域215执行显示屏21的显示功能，用于显示图像、文本等信息。非显示区域216不显示信息。显示屏21可以包括多个彼此间隔的非显示区域216。例如，在显示屏21的顶部和底部分别设置有非显示区域216。非显示区域216可以用于设置摄像头、受话器以及指纹模组等功能组件。
其中，显示屏21的遮光层212上设置的通孔213位于显示屏21的显示区域215内。也即，所述显示层211包括显示区域，所述显示区域用于显示信息。所述遮光层212上设置的通孔213在所述显示层211上的正投影位于显示层211的显示区域内。通过所述通孔213，传感器组件23即可实现电子设备100的接近感应功能，从而无需在显示屏21的非显示区域单独设置通孔。
在一些实施例中，所述通孔213为圆孔。所述通孔213的直径为2至4毫米。在其他一些实施例中，所述通孔213也可以为方孔、椭圆孔等其他形状的孔。
光学透镜22可以是采用透光材料制作的透明镜片。例如，光学透镜22可以为透明玻璃镜片。在一些实施例中，如图5所示，光学透镜22具有一凸面221和一平面222。其中，凸面221朝向显示屏组件20中的传感器组件23。平面222朝向显示屏组件20中的显示屏21。
可以理解的，光学透镜22的凸面221朝向传感器组件23，从而光学透镜22可以起到聚光的作用。传感器组件23中的信号发射器231所发射的信号可以更多地被发射到外界，减少信号在显示屏组件20内部的绕射，从而可以提高信号利用率，提高传感器组件23的检测准确性。
在一些实施例中，如图6所示，光学透镜22具有第一凸面221和第二凸面223。也即，光学透镜22为椭圆形镜片。光学透镜22的两面均为凸面。其中，第一凸面221朝向显示屏组件20中的传感器组件23。第二凸面223朝向显示屏组件20中的显示屏21。
可以理解的，光学透镜22的两面均为凸面时，相对于光学透镜22的一面为凸面、另一面为平面而言，可以提高光学透镜22的聚光作用，进一步减少信号在显示屏组件20内部的绕射，使得信号更多地被发射到外界，从而进一步提高信号利用率，提高传感器组件23的检测准确性。
在一些实施例中，如图7所示，传感器组件23包括信号发射器231和信号接收器232。其中，信号发射器231和信号接收器232彼此相邻设置。信号发射器231的几何中心与信号接收器232的几何中心之间的距离d1为2至14毫米。
在一些实施例中，信号发射器231和信号接收器232封装成第一芯片24。信号发射器231和信号接收器232彼此相邻设置可以减小第一芯片24的体积。
在一些实施例中，如图8所示，传感器组件23包括信号发射器231和信号接收器232。其中，信号发射器231和信号接收器232彼此间隔设置。信号发射器231和信号接收器232之间的距离d2为2至14毫米。可以理解的，上述距离为信号发射器231的几何中心与信号接收器232的几何中心之间的距离。信号发射器231和信号接收器232彼此间隔设置可以提高信号发射器231与信号接收器232之间的隔离度，减少信号发射器231发射的信号对信号接收器232造成的影响。
在一些实施例中，上述信号发射器231和信号接收器232封装成第一芯片24。
在一些实施例中，如图9所示，传感器组件23包括信号发射器231、信号接收器232以及环境光传感器233。其中，环境光传感器233用于检测环境光强度。电子设备100可以根据环境光传感器233检测到的环境光强度来调节显示屏21的亮度。
信号发射器231、信号接收器232以及环境光传感器233彼此相邻设置。信号发射器231的几何中心与信号接收器232的几何中心之间的距离d3为2至14毫米。
在一些实施例中，信号发射器231、信号接收器232以及环境光传感器233封装成第二芯片25。
在一些实施例中，如图10所示，传感器组件23包括信号发射器231、信号接收器232以及环境光传感器233。其中，环境光传感器233用于检测环境光强度。电子设备100可以根据环境光传感器233检测到的环境光强度来调节显示屏21的亮度。
信号发射器231、信号接收器232以及环境光传感器233彼此间隔设置。信号发射器231和信号接收器232之间的距离d4为2至14毫米。可以理解的，上述距离为信号发射器231的几何中心与信号接收器232的几何中心之间的距离。信号发射器231、信号接收器232以及环境光传感器233之间彼此间隔设置可以提高信号发射器231、信号接收器232以及环境光传感器233之间的隔离度，减少信号发射器231发射的信号对信号接收器232、环境光传感器233造成的影响。
在一些实施例中，信号发射器231、信号接收器232以及环境光传感器233封装成第二芯片25。
需要说明的是，在一些实施例中，本申请实施例提供的显示屏组件20也可以只包括显示屏21和传感器组件23，而不包括上述的光学透镜22。此时，所述传感器组件23设置在显示屏21的遮光层212一侧。所述传感器组件23与所述遮光层212上的通孔213相对设置。可以理解的，相对设置即为所述传感器组件23正对设置在所述通孔213下方。
本申请实施例提供的显示屏组件20，由于在显示屏21的遮光层212上设置有通孔213，使得信号发射器231发射的探测信号可以穿透显示屏21而到达外界，避免探测信号受到显示屏上的遮光层的影响，从而可以提高传感器组件23检测的准确性，以提高电子设备控制显示屏熄屏或亮屏的准确性。
在一些实施例中，参考图11，传感器组件20包括显示屏21以及设置在所述显示屏21一侧的传感器组件23。其中，显示屏21包括显示层211以及设置在所述显示层211一侧的遮光层212。显示层211和遮光层212层叠设置。传感器组件23设置在显示屏21的遮光层212一侧。
同时参考图15和图16，其中，遮光层212上具有一突出部217。突出部217朝向背离显示层211的方向突出。可以理解的，突出部217的表面高度高于遮光层212其他部位的高度。突出部217的形状可以为圆形、方形、矩形等形状。
遮光层212上设置有第一通孔218和第二通孔219。第一通孔218和第二通孔219分别位于突出部217的两侧。第一通孔218和第二通孔219的形状可以为圆形、方形、矩形等形状。第一通孔218和第二通孔219可以供光线透过。
在一些实施例中，第一通孔218的中心与第二通孔219的中心之间的距离为2至14毫米。
继续参考图11，其中，传感器组件23包括信号发射器231和信号接收器232。信号发射器231用于发射探测信号A。探测信号A接触到外界物体200(例如，用户脸部)后，生成反射信号B。信号接收器232用于接收所述反射信号B。
其中，探测信号A可以是红外线或者超声波等信号。电子设备100可以根据所述信号接收器232接收到的反射信号B的强度来控制显示屏21熄屏或亮屏。
所述信号发射器231和信号接收器232分别与所述遮光层212上的第一通孔218、第二通孔219相对设置。可以理解的，相对设置即为信号发射器231和信号接收器232分别正对设置在第一通孔218、第二通孔219下方。并且，所述信号发射器231和信号接收器232分别位于所述突出部217的两侧，也即所述遮光层212上的突出部217位于所述信号发射器231和信号接收器232之间。
传感器组件23在工作过程中，信号发射器231发射的探测信号A通过所述第一通孔218发射到外界。随后，信号接收器232通过所述第二通孔219接收反射信号B。
由于遮光层212上的突出部217位于所述信号发射器231和信号接收器232之间，从而所述突出部217可以防止信号发射器231发射的探测信号A在发射到外界之前直接进入到信号接收器232中，可以减少探测信号A在电子设备100内部的绕射对信号接收器232所造成的影响。从而可以提高传感器组件23检测信号的准确性，进而提高电子设备100控制显示屏21熄屏或亮屏的准确性。
在一些实施例中，参考图12，传感器组件23还包括环境光传感器233。环境光传感器233用于检测环境光强度。电子设备100可以根据所述环境光传感器233检测到的环境光强度来调节显示屏21的亮度。
其中，所述环境光传感器233与所述第二通孔219相对设置。也即，环境光传感器233正对设置在第二通孔219下方。
在一些实施例中，参考图13和图14，其中，环境光传感器233与信号接收器232封装成芯片第三芯片26。
在一些实施例中，参考图17，显示屏21可以为液晶显示屏(Liquid CrystalDisplay，LCD)。其中，显示屏21的显示层211包括第一偏光片a1、彩膜基板a2、液晶层a3、阵列基板a4以及第二偏光片a5。所述第一偏光片a1、彩膜基板a2、液晶层a3、阵列基板a4、第二偏光片a5以及所述遮光层212依次层叠设置。
在一些实施例中，所述遮光层212包括钢片。其中，钢片212可以遮蔽电子设备100的内部电子元件，以达到隐藏电子设备100内部结构的效果。
在一些实施例中，参考图18，显示屏21可以为有机发光二极管显示屏(OrganicLight-Emitting Diode，OLED)。其中，显示屏21的显示层211包括第三偏光片b1、阴极b2、有机发光层b3、阳极b4以及阵列基板b5。所述第三偏光片b1、阴极b2、有机发光层b3、阳极b4、阵列基板b5以及所述遮光层212依次层叠设置。
在一些实施例中，所述遮光层212包括泡棉。其中，泡棉212可以遮蔽电子设备100的内部电子元件，以达到隐藏电子设备100内部结构的效果。
在一些实施例中，所述遮光层212包括泡棉时，泡棉层与所述阵列基板b5之间还可以设置扩散层。所述扩散层用于将有机发光层b3发出的光线反射出去。
在一些实施例中，参考图19，显示屏21包括显示区域215和非显示区域216。其中，显示区域215用于显示图像、文本等信息。非显示区域216不显示信息。所述第一通孔218、第二通孔219在所述显示层211上的正投影位于所述显示区域215内。
以上对本申请实施例提供的显示屏、显示屏组件及电子设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请。同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (11)

1.一种显示屏，其特征在于，包括显示层以及遮光层，所述遮光层设置在所述显示层一侧；
所述显示层包括显示区域，所述显示区域用于显示信息；
所述遮光层上设置有至少一个通孔，所述通孔在所述显示层上的正投影位于所述显示区域内；
所述通孔内填充有透射材料，所述透射材料用于供红外线或超声波透过。
2.根据权利要求1所述的显示屏，其特征在于，所述显示层包括第一偏光片、彩膜基板、液晶层、阵列基板以及第二偏光片，所述第一偏光片、彩膜基板、液晶层、阵列基板、第二偏光片以及所述遮光层依次层叠设置。
3.根据权利要求2所述的显示屏，其特征在于，所述遮光层包括钢片。
4.根据权利要求1所述的显示屏，其特征在于，所述显示层包括第三偏光片、阴极、有机发光层、阳极以及阵列基板，所述第三偏光片、阴极、有机发光层、阳极、阵列基板以及所述遮光层依次层叠设置。
5.根据权利要求4所述的显示屏，其特征在于，所述遮光层包括泡棉。
6.根据权利要求1至5任一项所述的显示屏，其特征在于，所述通孔的直径为2至4毫米。
7.一种显示屏组件，其特征在于，包括显示屏和传感器组件，所述显示屏为权利要求1至6任一项所述的显示屏，所述传感器组件设置在所述显示屏的遮光层一侧，所述传感器组件与所述遮光层上的通孔相对设置；
所述传感器组件包括信号发射器和信号接收器，所述信号发射器用于发射探测信号，所述信号接收器用于接收所述探测信号经外部物体反射所产生的反射信号。
8.根据权利要求7所述的显示屏组件，其特征在于，所述信号发射器和信号接收器封装成第一芯片。
9.根据权利要求7所述的显示屏组件，其特征在于，所述传感器组件还包括环境光传感器，所述环境光传感器用于检测环境光强度。
10.根据权利要求9所述的显示屏组件，其特征在于，所述信号发射器、信号接收器以及环境光传感器封装成第二芯片。
11.一种电子设备，其特征在于，包括壳体和显示屏组件，所述显示屏组件安装在所述壳体上，所述显示屏组件为权利要求7至10任一项所述的显示屏组件。
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