CN109669570A - 一种显示屏及电子装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种显示屏及电子装置，该显示屏包括：衬底基板；开关阵列层，位于所述衬底基板上，其包括多个开关元件；有机发光显示层，位于所述开关阵列层上；压力传感层，其包括：多个间隔设置的第一导电部，位于所述有机发光显示层上；绝缘层，位于所述第一导电部上；多个间隔设置的第二导电部，位于所述绝缘层上；所述第一导电部的位置与所述第二导电部的位置；触控层，位于所述压力传感层上。本发明的显示屏及电子装置，能够提高显示屏的应用的灵活性。

Description

一种显示屏及电子装置

【技术领域】

本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种显示屏及电子装置。

【背景技术】

随着触控技术的发展，虽然需要依附于显示技术，但触控技术也越来越影响到显示产品的灵活性。尤其是电容式触控技术的出现，将触控技术的发展推到新的高度。

压力传感触控可以按照点、按、压三个维度进行信号反馈，使得触控的交互体验由时间维度提升至力度维度，增加了用户体验。然而，现有的压力传感触控通常设置在显示面板的非显示区域，且与显示面板分开制作，从而无法在显示区域应用压力传感触控功能，降低了显示屏的应用的灵活性。

因此，有必要提供一种显示屏及电子装置，以解决现有技术所存在的问题。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种显示屏及电子装置，能够提高显示屏的应用的灵活性。

为解决上述技术问题，本发明提供一种显示屏，其包括：

衬底基板；

开关阵列层，位于所述衬底基板上，其包括多个开关元件；

有机发光显示层，位于所述开关阵列层上；

压力传感层，其包括：

多个间隔设置的第一导电部，位于所述有机发光显示层上；

绝缘层，位于所述第一导电部上；

多个间隔设置的第二导电部，位于所述绝缘层上；所述第一导电部的位置与所述第二导电部的位置；

触控层，位于所述压力传感层上。

在本发明的显示屏中，位于所述显示屏的边缘区域的第一导电部的面积大于位于所述显示屏的中间区域的第一导电部的面积。

在本发明的显示屏中，所述第一导电部的面积与对应的第二导电部的面积相等。

在本发明的显示屏中，所述衬底基板为柔性衬底，所述第一导电部的材料和所述第二导电部的材料均为金属材料。

在本发明的显示屏中，所述第一导电部的形状和所述第二导电部的形状均为网格状。

在本发明的显示屏中，所述有机发光显示层包括多个发光单元；

所述第一导电部包括透光部分和非透光部分，所述非透光部分与所述发光单元之间的间隙处的位置对应。

在本发明的显示屏中，所述第一导电部的材料和所述第二导电部的材料均为氧化铟锡。

在本发明的显示屏中，所述显示屏还包括偏光片，所述偏光片位于所述触控层上。

本发明还提供一种电子装置，其包括上述任意一种的显示屏。

在本发明的电子装置中，所述电子装置还包括压力传感芯片，所述第一导电部通过第一导线与所述压力传感芯片电性连接，所述第二导电部通过第二导线与所述压力传感芯片电性连接。

本发明的显示屏及电子装置，通过在有机发光显示层和触控层之间制作压力传感层，从而在显示区域也设置压力传感层，增加了显示区域的压力传感触控功能，进而提高了显示屏的应用的灵活性。

【附图说明】

图1为本发明的显示屏的结构示意图；

图2为本发明的显示屏中的第一导电部的俯视图；

图3为本发明的显示屏中的第二导电部的俯视图；

图4为本发明的显示屏中的第一导电部的放大结构示意图；

图5为本发明的显示屏中的压力传感层未按压时的结构示意图；

图6为本发明的显示屏中的压力传感层按压时的结构示意图；

图7为本发明的显示屏中的电容压感模拟电路图。

【具体实施方式】

以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。

请参照图1至7，图1为本发明的显示屏的结构示意图。

如图1所示，本发明的显示屏主要包括衬底基板10、开关阵列层11、有机发光显示层12、压力传感层20以及触控层15。

开关阵列层11位于所述衬底基板10上，其包括多个开关元件；该开关元件比如为薄膜晶体管。

有机发光显示层12位于所述开关阵列层11上。其包括多个有机发光单元，比如为红色发光单元、绿色发光单元以及蓝色发光单元。

压力传感层20其包括：多个间隔设置的第一导电部21、多个间隔设置的第二导电部22以及绝缘层23。

第一导电部21位于所述有机发光显示层12上。所述第一导电部21是通过对位于所述有机发光显示层12上的第一导电层进行图案化处理得到的。其中如图2所示，位于所述显示屏的边缘区域的第一导电部21的面积大于位于所述显示屏的中间区域的第一导电部21的面积。也即从显示屏的几何中心往显示屏的四周方向上的第一导电部21的面积逐渐增大，当显示屏受到按压时，由于显示屏的边缘的形变较小，中间区域的形变较大，因此通过将显示屏的边缘区域的第一导电部的面积设置的较大，可以避免显示屏的不同区域对压力的影响，提高压力检测的准确性。

绝缘层23位于所述第一导电部21上。

第二导电部22位于所述绝缘层23上；所述第二导电部22是通过对位于所述有机发光显示层12上的第二导电层进行图案化处理得到的。

其中，所述第一导电部21的面积与对应的第二导电部22的面积相等。如图3所示，位于所述显示屏的边缘区域的第二导电部22的面积大于位于所述显示屏的中间区域的第二导电部22的面积。

所述第一导电部21的位置与所述第二导电部22的位置对应，以形成压感电容。也即所述第一导电部21与所述第二导电部22上下正对，从而在每个第一导电部和第二导电部之间形成平板电容。

结合图5和6，平板电容公式如下公式所示：

C＝εS/d；

其中ε是电容空间内电介质的电介常数，S是第一导电部21或者第二导电部22的面积，如图6所示，d是第一导电部21和第二导电部22之间的距离(也即未受到按压时的间距)，如图6所示，当用户的手指在按压时，使得第二导电部22发生弯曲形变，进而改变第一导电部21和第二导电部22之间的距离(此时间距为d’)，导致电容发生改变，电容的变化量如下公式所示：

ΔC＝εS/d’-εS/d

一般情况下会根据ΔC变化量的大小进行信号分级处理，结合触控功能，反馈到用户界面，形成压感触控功能，从而实现了显示区域的多级触控功能，提高了显示屏的应用的灵活性。

具体地，如图7所示，压力传感层的初始电压为U，压力传感层的初始电流为I，初始电容为C。当受到用户按压后，按压处的压力传感层的电容为C’，此时流过压力传感层的电流为Ic，流过放大器A的电流为Ii，经过放大器A计算后，可以计算出显示屏在受到按压时的压力U’。通过压力传感芯片对接收到的信号U’进行分析处理分级，进而识别压力的级别，根据该级别响应对应的触控功能。比如当U’处于第一级别时，打开用户按压处的文件夹，比如当U’处于第二级别时，复制用户按压处的文件夹。

返回图1至3，在一实施方式中，所述衬底基板10为柔性衬底，比如所述衬底基板的材料为PI，所述第一导电部21的材料和所述第二导电部22的材料均为金属材料。所述第一导电部21和所述第二导电部22的材料可以是钼、铝、铜、金、银、钕、铌等金属或者是其中的任意合金组成。由于金属材料具有很好的延展性，因此采用金属材料制作第一导电部和第二导电部，可以防止显示屏在弯曲过程中，损坏第一导电部和第二导电部。

其中，为了进一步避免损坏第一导电部和第二导电部，所述第一导电部21和所述第二导电部22的形状均为网格状。也即在俯视视角下，第一导电部21和所述第二导电部22的形状均为网格状。以第一导电部21为例，如图4所示，所述第一导电部21包括透光部分211和非透光部分212，也即网格线所在的部分为非透光部分，网格线以外的部分为透光部分，所述非透光部分212与所述发光单元之间的间隙处的位置对应，由于非透光部分与非发光区域的位置对应，从而提高了显示屏的开口率。同理，第二导电部的形状与此相同，在此不再赘述。

在另一实施方式中，所述第一导电部21的材料和所述第二导电部22的材料均为氧化铟锡，以提高显示屏的开口率，但是由于氧化铟锡的延展性较差，因此当其用于制作柔性显示屏时，容易损坏第一导电部和第二导电部。

返回图1，触控层15位于所述压力传感层20上。触控层15与所述第二导电部22之间绝缘设置。比如触控层15和第二导电部22之间设置有另一绝缘层24。

返回图1，在另一实施例中，所述显示屏还包括偏光片16和保护膜17，所述偏光片16位于所述触控层15上。

本发明还提供一种电子装置，其包括上述的显示屏。结合图2和3，该电子装置还包括压力传感芯片30，所述第一导电部21通过第一导线31与压力传感芯片30电性连接，所述第二导电部22通过第二导线32与所述压力传感芯片30电性连接。

该电子装置可以为手机、平板电脑等设备。

本发明的显示屏及电子装置，通过在有机发光显示层和触控层之间制作压力传感层，从而在显示区域也设置压力传感层，增加了显示区域的压力传感触控功能，进而提高了显示屏的应用的灵活性。

综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种显示屏，其特征在于，包括：

衬底基板；

开关阵列层，位于所述衬底基板上，其包括多个开关元件；

有机发光显示层，位于所述开关阵列层上；

压力传感层，其包括：

多个间隔设置的第一导电部，位于所述有机发光显示层上；

绝缘层，位于所述第一导电部上；

多个间隔设置的第二导电部，位于所述绝缘层上；所述第一导电部的位置与所述第二导电部的位置；

触控层，位于所述压力传感层上。

2.根据权利要求1所述的显示屏，其特征在于，位于所述显示屏的边缘区域的第一导电部的面积大于位于所述显示屏的中间区域的第一导电部的面积。

3.根据权利要求1所述的显示屏，其特征在于，所述第一导电部的面积与对应的第二导电部的面积相等。

4.根据权利要求1所述的显示屏，其特征在于，

所述衬底基板为柔性衬底，所述第一导电部的材料和所述第二导电部的材料均为金属材料。

5.根据权利要求4所述的显示屏，其特征在于，

所述第一导电部的形状和所述第二导电部的形状均为网格状。

6.根据权利要求5所述的显示屏，其特征在于，

所述有机发光显示层包括多个发光单元；

所述第一导电部包括透光部分和非透光部分，所述非透光部分与所述发光单元之间的间隙处的位置对应。

7.根据权利要求1所述的显示屏，其特征在于，

所述第一导电部的材料和所述第二导电部的材料均为氧化铟锡。

8.根据权利要求1所述的显示屏，其特征在于，

所述显示屏还包括偏光片，所述偏光片位于所述触控层上。

9.一种电子装置，其特征在于，包括如权利要求1至8任意一项所述的显示屏。

10.根据权利要求9所述的电子装置，其特征在于，所述电子装置还包括压力传感芯片；

所述第一导电部通过第一导线与所述压力传感芯片电性连接，所述第二导电部通过第二导线与所述压力传感芯片电性连接。