CN109981842A - 显示组件、电子装置及显示组件的制造方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种显示组件、电子装置及显示组件的制造方法，显示组件包括：图像传感器；遮盖图像传感器的显示屏，显示屏具有多个透光部；和设置在显示屏和图像传感器之间的多个微透镜，多个微透镜用于通过多个透光部将外部物体成像在图像传感器上。本申请实施方式的显示组件、电子装置及制造方法中，显示屏遮盖图像传感器，并且图像传感器可以通过透光部和微透镜采集外部物体图像，这样保证电子装置具有前置拍摄功能的同时可以提高电子装置的屏占比。另外，使用微透镜成像，如此可以降低显示组件和电子装置的厚度，提高用户体验。

Description

显示组件、电子装置及显示组件的制造方法

技术领域

本申请涉及电子技术领域，特别涉及一种电子装置及其制造方法。

背景技术

随着手机技术的发展和用户的需求，全面屏手机已经成为手机的发展趋势。在相关技术中，手机设置有前置摄像头，手机的显示屏形成有避让前置摄像头的槽或孔，以使前置摄像头可以采集外部图像。然而，显示屏形成的槽或孔使得手机的屏占比降低，因此，如何使手机具有前置拍摄功能并提高手机的屏占比成为急需解决的难题。

发明内容

有鉴于此，本申请的实施方式提供了一种电子装置、显示组件及显示组件的制造方法。

本申请实施方式的显示组件包括：

图像传感器；

遮盖所述图像传感器的显示屏，所述显示屏具有多个透光部；和

设置在所述显示屏和所述图像传感器之间的多个微透镜，所述多个微透镜用于通过所述多个透光部将外部物体成像在所述图像传感器上。

一种电子装置，包括：

壳体；和

以上实施方式所述的显示组件，所述显示组件设置在所述壳体。

一种显示组件的制造方法，包括：

提供一成像模组，所述成像模组包括图像传感器和设置在所述图像传感器的多个微透镜；

提供一显示屏，将所述显示屏遮盖所述成像模组，所述多个微透镜位于在所述显示屏和所述图像传感器之间，所述显示屏具有多个透光部，所述多个微透镜用于通过所述多个透光部将外部物体成像在所述图像传感器上。

本申请实施方式的显示组件、电子装置及制造方法中，显示屏遮盖图像传感器，并且图像传感器可以通过透光部和微透镜采集外部物体图像，这样保证电子装置具有前置拍摄功能的同时可以提高电子装置的屏占比。另外，使用微透镜成像，如此可以降低显示组件和电子装置的厚度，提高用户体验。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本申请实施方式的显示组件的剖面示意图；

图2是本申请实施方式的电子装置的平面示意图；

图3是本申请实施方式的图像处理过程示意图；

图4是本申请实施方式的显示组件的另一剖面示意图；

图5是本申请实施方式的显示屏的结构示意图；

图6是本申请实施方式的显示组件的再一剖面示意图；

图7是本申请实施方式的显示屏和图像传感器的分解示意图；

图8是本申请实施方式的微透镜的立体示意图；

图9是本申请实施方式的制造方法的制造过程示意图；

图10是本申请实施方式的制造方法的流程示意图；

图11是本申请实施方式的制造方法的另一流程示意图；

图12是本申请实施方式的制造方法的再一流程示意图；

主要元件符号说明：

显示组件100、图像传感器10、电路板11、凹槽111、感光芯片12、感光面121、第二定位结构14、柔性电路板102、显示屏20、透光部21、显示区22、第一区域221、第二区域222、像素223、非显示区23、第一定位结构24、微透镜30、连接部31、支架40、基板41、侧边42、通光孔43、连接件50、导光元件60、盖板70；

电子装置200、壳体210。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在相关技术中，为了提高手机等电子装置的屏占比，电子装置的显示屏形成有避让前置摄像头的槽或孔。例如，显示屏设置成“水滴屏”、“刘海屏”等异形屏。如此，显示屏形成的槽或孔可能降低用户体验，另外，显示屏形成的槽或孔占用一定的位置，使得电子装置的屏占比较低。

另外，一般地，摄像头包括多个成像镜片，这使得摄像头的厚度较大，从而使得摄像头设置在显示屏的下方时，导致电子装置的整体厚度较大。

请参阅图1，本申请实施方式提供了一种显示组件100，具体地，显示组件100包括图像传感器10、显示屏20和多个微透镜30。显示屏20遮盖图像传感器10并具有多个透光部21。多个微透镜30设置在显示屏20和图像传感器10之间。多个微透镜30用于通过多个透光部21将外部物体成像在图像传感器10上。

请参阅图2，本申请实施方式的显示组件100可以应用于电子装置200，可以理解，显示组件100位于电子装置200的前侧。具体地，电子装置200包括壳体210，显示组件100设置在壳体210。

例如，显示组件100可以通过点胶的工艺与壳体210固定。壳体210为电子装置200的支撑件，其用于支撑电子装置200的零部件。壳体210还可以减少电子装置200的内部零部件受到冲击。

本申请实施方式的显示组件100和电子装置200中，显示屏20遮盖图像传感器10，并且图像传感器10可以通过透光部21和微透镜30采集外部物体图像，这样保证电子装置200具有前置拍摄功能的同时可以提高电子装置200的屏占比。另外，使用微透镜30成像，如此可以降低显示组件100和电子装置200的厚度，提高用户体验。

可以理解，电子装置200的屏占比指的是，电子装置200的前表面中，前表面与显示屏20的显示区对应的区域与前表面的其他区域的面积比值。提高电子装置200的屏占比可以提高电子装置200的视觉效果，从而提高用户体验。

需要指出的是，显示屏20遮盖图像传感器10指的是，图像传感器10在显示屏20的下表面的正投影位于下表面内。

可以理解，每个微透镜30可以在图像传感器10形成一个像，因此，图像传感器10可以采集多个微透镜30形成的多个像，经过处理图像传感器10采集的多个像后，可以得到完成的图像。

在一个例子中，请参阅图3，微透镜30的数量为16个，因此，图像传感器10首先采集到16个局部图像，经过处理后，得到一个完整的图像。

本实施方式中，示例性地，电子装置200可以为移动或便携式并执行无线通信的各种类型的计算机系统设备中的任何一种(图2中只示例性的示出了一种形态)。具体的，电子装置200可以为移动电话或智能电话，例如，基于iPhone system(苹果系统)，基于Androidsystem(安卓系统)的电话，便携式游戏设备(例如iPhone(苹果手机)、膝上型电脑、掌上电脑(personal digital assistant，PDA)、便携式互联网设备、音乐播放器以及数据存储设备，其他手持设备以及诸如手表、入耳式耳机、吊坠、头戴式耳机等，电子装置200还可以为其他的可穿戴设备(例如，诸如电子眼镜、电子衣服、电子手镯、电子项链、电子纹身、电子设备或智能手表的头戴式设备(head mount display，HMD))。

具体地，请参阅图4，图像传感器10包括电路板11和感光芯片12。感光芯片12设置在电路板11。例如，感光芯片12通过表面贴装的工艺固定在电路板11。多个微透镜30阵列用于通过多个透光部21将外部物体成像在感光芯片12上。

电路板11可以为刚性电路板，也可以为柔性电路板。本实施方式中，电路板11为刚性电路板。例如，电路板11为印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)。进一步地，在电路板11为刚性电路板时，显示组件100还包括柔性电路板102，柔性电路板102与电路板11连接。柔性电路板102可以与电子装置200的主板连接，以与电子装置200的主板实现通信。

感光芯片12为裸片(die)。感光芯片12可以采用互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor，CMOS)感光元件或者电荷耦合元件(Charge-coupled Device，CCD)感光元件。

感光芯片12可以通过金线与电路板11实现电性连接。在一个例子中，感光芯片12和电路板11打金线连接后，可以通过封装材料将金线封装，以防止金线断裂，提高了图像传感器10的稳定性。

进一步地，电路板11形成有凹槽111，感光芯片12收容于凹槽111内。如此，图像传感器10的整体厚度较薄，有利于减低显示组件100的厚度。

本实施方式中，显示屏20可以是有机发光二极管(Organic Light-EmittingDiode，OLED)显示屏，OLED显示屏具有良好的透光性，能够通过可见光和红外光。因此，OLED显示屏在展现内容效果的情况下也不影响图像传感器10接收光线。显示屏20也可以采用Micro LED显示屏。

在一些实施方式中，每个透光部21与其中一个微透镜30对应设置。或者说，透光部21和微透镜30为一一对应的关系。在一个例子中，透光部21的数量为36个，并呈6*6矩阵排布；微透镜30的数量也为16个，并呈6*6矩阵排布。

在一些实施方式中，透光部21的横向尺寸小于0.5mm。透光部21呈柱状时，透光部21的径向尺寸小于0.5mm。相应地，微透镜30的横向尺寸小于0.5mm；在微透镜30的横向截面呈圆形时，微透镜30的径向尺寸小于0.5mm。

在一些实施方式中，透光部21为形成于显示屏20的通孔。或者说，光线通过显示屏20的通孔和微透镜30后射至图像传感器10。

当然，在一些实施方式中，透光部21为形成于显示屏20的透光实体部分。例如，透光部21可以采用树脂等透光材料制成。

请参阅图5，在一些实施方式中，显示屏20包括显示区22和非显示区23，显示区22包括第一区域221和与第一区域221连接的第二区域222，第一区域221形成有多个透光部21，透光部21位于相邻的两个像素223之间，第一区域221的像素密度小于第二区域222的像素密度。

如此，透光部21位于相邻的两个像素223之间，这样可以防止透光部21与像素223干涉，使得透光部21更加容易形成，便于图像传感器10采集外部物体图像。可以理解，像素密度指的是单位面积内的像素数量与面积的比值。

可以理解，显示屏20具有多层膜结构，多层膜的边缘可以通过粘胶粘贴一起，因此，在显示屏20的边缘形成有非显示区23，显示屏20的中间部分形成显示区22。

显示区22可以呈直角矩形或圆角矩形等形状。非显示区23呈框形。

此处所说的“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。

在一些实施方式中，多个微透镜30设置在图像传感器10。需要指出的是，此处，微透镜30可以直接设置在图像传感器10，或者说，微透镜30与图像传感器10接触。另外，微透镜30可以通过中间物体设置在图像传感器10，此时，微透镜30与图像传感器10可以间隔设置。

请参阅图4，在一个示例中，图像传感器10包括朝向显示屏20的感光面121，多个微透镜30形成于感光面121。或者说，微透镜30与感光面121接触。微透镜30可以通过贴装的工艺形成于感光面121。

请参阅图6，在另一个示例中，多个微透镜30与感光面121之间形成有间隙，显示组件100包括连接图像传感器10的支架40。多个微透镜30架设在支架40。此时，图像传感器10与多个微透镜30间隔设置。支架40都可以便于安装多个微透镜30。

具体地，支架40可以与图像传感器10的电路板11连接。例如，支架40可以通过粘接的方式固定在电路板11，以使支架40和电路板11稳定连接一起。另外，支架40可以通过粘接的方式与多个微透镜30粘接固定。支架40与多个微透镜30可以为一体成型结构。

进一步地，支架40包括基板41和侧边42。侧边42连接基板41的边缘。多个微透镜30承载在基板41。侧边42围绕多个微透镜30。基板41形成有与多个微透镜30对应的通光孔43。

如此，侧边42和基板41可以收容多个微透镜30，以减少多个微透镜30收到的冲击。支架40可以为基板41与侧边42共同形成的结构。例如，支架40可以采用塑料制成，支架40可以通过注塑的工艺形成基板41和侧边42等结构。

通光孔43的形状可以为圆形、矩形或者不规则形等。较佳地，通光孔43的数量为一个。当然，通光孔43的数量可以根据实际情况具体选择。

请参阅图4及图6，在一些实施方式中，显示组件100包括连接件50，连接件50与图像传感器10及显示屏20连接。如此，图像传感器10可以通过连接件50与显示屏20固定，使得显示组件100形成一个整体，有利于显示组件100安装至电子装置200的壳体210。

具体地，在一个例子中，以上的连接件50包括粘胶，粘胶粘接图像传感器10及显示屏20。粘胶例如为硅酮胶等胶体。如此，使用粘胶粘接图像传感器10和显示屏20，使得图像传感器10与显示屏20连接更加稳定，并且工艺简单。

可以理解，为了不影响图像传感器10采集外部物体图像，粘胶粘接电路板11和显示屏20。需要指出的是，显示屏20包括有显示层、屏蔽层以及泡棉缓冲层等结构时，粘胶与显示屏20的靠近图像传感器10的层连接。

较佳地，粘胶密封图像传感器10与显示屏20之间的间隙。如此，粘胶可以防止灰尘、水汽等异物进入感光芯片12而影响感光芯片12正常工作。只要说明的是，粘胶环绕感光芯片12。

为了便于图像传感器10设置在显示屏20，请参阅图7，显示屏20设置有第一定位结构24，图像传感器10设置有第二定位结构14，图像传感器10通过第一定位结构24与第二定位结构14配合定位在显示屏20。

如此，第一定位结构24和第二定位结构14使得图像传感器10设置在显示屏20的位置准确，保证微透镜30与透光部21对应。

在一个例子中，第一定位结构24为定位槽，第二定位结构14为凸起，凸起插设于定位槽中，从而使得图像传感器10与显示屏20定位连接。

请参阅图4及图6，在某些实施方式中，显示组件100包括导光元件60，导光元件60设置在透光部21和微透镜30之间，导光元件60用于将透光部21处的光线导向微透镜30。

如此，导光元件60可以使得光线更加集中地传向微透镜30，有利于微透镜30成像，使得图像传感器10可以获取品质较佳的外部图像。

导光元件60可以采用聚酯等透光率较高材料制成，以减少导光元件60在导光的过程中的光损耗。导光元件60可以呈柱状，也可以呈折弯等形状。在导光元件60呈折弯等形状时，图像传感器10与多个透光部21可以偏离设置。

请参阅图4及图6，在一些实施方式中，显示组件100还包括盖板70，盖板70覆盖显示屏20。盖板70例如采用玻璃等搞透光材料制成。盖板70可以保护显示屏20，提高显示屏20的寿命。盖板70可以通过光学胶与显示屏20固定连接。

请参阅图6及图8，在一些实施方式中，多个微透镜30通过连接部31连接。较佳地，连接部31与微透镜30为一体结构。微透镜30和连接部31例如均采用树脂等高透光率的材料制成。可以理解，微透镜30具有一曲面，以使微透镜30可以进行光线聚焦成像。

请参阅图9及图10，本申请实施方式还公开了一种显示组件100的制造方法，其包括以下步骤：

S10，提供一成像模组110，成像模组110包括图像传感器10和设置在图像传感器10的多个微透镜30；

S20，提供一显示屏20，将显示屏20遮盖成像模组110，多个微透镜30位于在显示屏20和图像传感器10之间，显示屏20具有多个透光部21，多个微透镜30用于通过多个透光部21将外部物体成像在图像传感器10上。

如此，显示屏20遮盖图像传感器10，并且图像传感器10可以通过透光部21和微透镜30采集外部物体图像，这样保证电子装置200具有前置拍摄功能的同时可以提高电子装置200的屏占比。另外，使用微透镜30成像，如此可以降低显示组件100和电子装置200的厚度，提高用户体验。

请参阅图11，在一些实施方式中，在步骤S20后，本申请实施方式的制造方法还包括步骤：

S30，将每个透光部21与其中一个微透镜30对应设置；

S40，将成像模组110与显示屏20固定连接。

如此，微透镜30与透光部21对应设置，使得微透镜30可以将外部物体成像于图像传感器10。另外，成像模组110与显示屏20固定连接，使得显示组件100可以连接形成一个整体，有利于显示组件100安装至电子装置200。

请参阅图12，具体地，在一个例子中，步骤S30包括：

S31，开启图像传感器10；

S32，采集图像传感器10输出的信号；

S33，根据图像传感器10输出的信号确定每个透光部21与其中一个微透镜30对应设置。

可以理解，在透光部21和微透镜30对应的情况下，相应的微透镜30可以在图像传感器10成像，图像传感器10相应部位有相应的数据输出。若透光部21和微透镜30不对应的情况下，微透镜30在图像传感器10上无法成像，图像传感器10相应的部位无信号输出。

因此，根据图像传感器10输出的数据确定透光部21是否与微透镜30对应，以保证图像传感器10的安装位置正确，确保图像传感器10可以采集外部图像。

在一个例子中，步骤S30包括：

将第一定位结构24与第二定位结构14配合以使图像传感器10定位在显示屏20，从而使每个透光部21与其中一个微透镜30对应设置。

如此，通过第一定位结构24和第二定位结构14也可以使图像传感器10的安装位置正确，确保图像传感器10可以采集外部图像。

需要指出的是，上述实施方式的显示组件100的解释和说明适用于本申请实施方式的制造方法，本申请实施方式的制造方法其他未展开的部分请参以上实施方式的显示组件100相同或类似的部分，在此不在赘述。

上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，上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。

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。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。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本申请的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (20)

1.一种显示组件，其特征在于，包括

图像传感器；

遮盖所述图像传感器的显示屏，所述显示屏具有多个透光部；和

设置在所述显示屏和所述图像传感器之间的多个微透镜，所述多个微透镜用于通过所述多个透光部将外部物体成像在所述图像传感器上。

2.如权利要求1所述的显示组件，其特征在于，所述图像传感器包括电路板和设置在所述电路板的感光芯片，所述多个微透镜阵列用于通过所述多个透光部将外部物体成像在所述感光芯片上。

3.如权利要求2所述的显示组件，其特征在于，所述电路板形成有凹槽，所述感光芯片收容于所述凹槽中。

4.如权利要求1所述的显示组件，其特征在于，每个所述透光部与其中一个所述微透镜对应设置。

5.如权利要求1所述的显示组件，其特征在于，所述透光部包括形成于所述显示屏的通孔。

6.如权利要求1所述的显示组件，其特征在于，所述显示屏包括显示区，所述显示区包括第一区域和与所述第一区域连接的第二区域，所述第一区域形成有所述多个透光部，所述透光部位于相邻的两个像素之间，所述第一区域的像素密度小于所述第二区域的像素密度。

7.如权利要求1所述的显示组件，其特征在于，所述多个微透镜设置在所述图像传感器。

8.如权利要求7所述的显示组件，其特征在于，所述图像传感器包括朝向所述显示屏的感光面，所述多个微透镜形成于所述感光面。

9.如权利要求7所述的显示组件，其特征在于，所述图像传感器包括朝向所述显示屏的感光面，所述多个微透镜与所述感光面之间形成有间隙，所述显示组件包括连接所述图像传感器的支架，所述多个微透镜架设在所述支架。

10.如权利要求9所述的显示组件，其特征在于，所述支架包括基板和连接所述基板的边缘的侧边，所述多个微透镜承载在所述基板，所述侧边围绕所述多个微透镜，所述基板形成有与所述多个微透镜对应的通光孔。

11.如权利要求1-10任一项所述的显示组件，其特征在于，所述显示组件包括连接件，所述连接件与所述图像传感器及所述显示屏连接。

12.如权利要求11所述的显示组件，其特征在于，所述连接件包括粘胶，所述粘胶粘接所述图像传感器及所述显示屏。

13.如权利要求12所述的显示组件，其特征在于，所述粘胶密封所述图像传感器与所述显示屏之间的间隙。

14.如权利要求11所述的显示组件，其特征在于，所述显示屏设置有第一定位结构，所述图像传感器设置有第二定位结构，所述图像传感器通过所述第一定位结构与所述第二定位结构配合定位在所述显示屏。

15.如权利要求1所述的显示组件，其特征在于，所述显示组件包括设置在所述透光部和所述微透镜之间的导光元件，所述导光元件用于将所述透光部处的光线导向所述微透镜。

16.一种电子装置，其特征在于，包括：

壳体；和

权利要求1-15任一项所述的显示组件，所述显示组件设置在所述壳体。

17.一种显示组件的制造方法，其特征在于，包括：

提供一成像模组，所述成像模组包括图像传感器和设置在所述图像传感器的多个微透镜；

提供一显示屏，将所述显示屏遮盖所述成像模组，所述多个微透镜位于在所述显示屏和所述图像传感器之间，所述显示屏具有多个透光部，所述多个微透镜用于通过所述多个透光部将外部物体成像在所述图像传感器上。

18.如权利要求17所述的制造方法，其特征在于，在所述将所述显示屏遮盖所述成像模组后，所述制造方法包括：

将每个所述透光部与其中一个所述微透镜对应设置；

将所述成像模组与所述显示屏固定连接。

19.如权利要求18所述的制造方法，其特征在于，所述将每个所述透光部与其中一个所述微透镜对应设置，包括：

开启所述图像传感器；

采集所述图像传感器输出的信号；

根据所述图像传感器输出的信号确定每个所述透光部与其中一个所述微透镜对应设置。

20.如权利要求18所述的制造方法，其特征在于，所述显示屏设置有第一定位结构，所述图像传感器设置有第二定位结构，所述将每个所述透光部与其中一个所述微透镜对应设置，包括：

将所述第一定位结构与所述第二定位结构配合以使所述图像传感器定位在所述显示屏，从而使每个所述透光部与其中一个所述微透镜对应设置。