CN110459125B - 显示模组及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种显示模组及电子设备，该显示模组包括基板层、色阻层以及电控层。色阻层中多个色阻块呈矩阵布置，色阻块上开设有通孔；电控层对应通孔的位置设有开孔，电控层具有响应于施加的电压大小的可变透光率，以选择性地供光线通过或对光线进行遮蔽。通孔和开孔的设置在保证电子设备全面屏设计时，内部的摄像头能够接收外界光线而行使正常的图像拍摄功能；电控层具有响应于施加电压大小的可变透光率，根据摄像头是否处于工作状态，可选择性地使经过色阻层过滤的光线通过或对此部分光线遮蔽，以在保证电子设备正常彩色图像显示功能的同时，能够避免过滤后的光线被摄像头所接收，防止摄像头拍照失真，确保电子设备高效的成像效果和成像质量。

Description

显示模组及电子设备

技术领域

本发明涉及终端设备技术领域，特别涉及一种显示模组及电子设备。

背景技术

电子装置的屏占比，即显示屏幕显示区的面积与电子装置的前面板的面积的比例，一直是生厂商及用户较为关注的焦点。但是，由于电子装置中的前置摄像头需要占用前面板的部分空间，而影响电子装置的全面屏设计。

目前，为了实现真正意义上的全面屏，将摄像头设置在壳体内部的想法随之提出。但是在实际使用过程中，电子设备无法兼容正常的显示屏图像显示和内部的摄像头成像功能，摄像头拍照时图像失真，影响摄像头的成像质量。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术的全面屏电子装置中，无法保证兼容正常的显示屏图像显示功能和摄像头成像功能的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种显示模组，其包括基板层、色阻层以及电控层，色阻层层叠设置在所述基板层上；所述色阻层包括多个色阻块，多个所述色阻块呈矩阵布置；所述色阻块上开设有通孔，所述通孔沿所述色阻层的厚度方向贯通该色阻块；电控层层叠设置在所述基板层和所述色阻层之间；所述电控层对应所述通孔的位置设有开孔，所述开孔沿所述电控层的厚度方向贯通该电控层；所述电控层具有可变的透光率，以选择性地供光线通过或对光线进行遮蔽，该电控层的透光率响应于施加电压的大小而变化。

本发明还提供一种电子设备，其包括壳体和上述的显示模组，所述显示模组设置在所述壳体上，以在所述电子设备的内部形成容置空间，所述基板层位于所述电控层靠近所述容置空间的一侧；所述电子设备还包括摄像头，所述摄像头设置在所述容置空间中，所述摄像头的镜头面向所述基板层设置；所述摄像头为工作状态时，所述电控层响应于施加电压而遮蔽经过所述色阻层的光线进入所述摄像头；所述摄像头为非工作状态时，所述电控层响应于施加电压而供光线通过。

由上述技术方案可知，本发明的有益效果为：

本发明电子设备及显示模组中，色阻块上开设有通孔，电控层的对应位置开设有开孔，通孔和开孔的设置在保证电子设备全面屏设计时，电子设备内部的摄像头能够接收外界光线而行使正常的图像拍摄的功能；此外电控层的透光率响应于施加电压的大小而变化，以根据摄像头是否处于工作状态，能够选择性地使经过色阻层过滤的光线通过或对此部分光线遮蔽，以在保证电子设备正常彩色图像显示功能的同时，能够避免过滤后的光线被摄像头所接收，防止摄像头拍照失真，确保电子设备高效的成像效果和成像质量。

附图说明

图1是本发明电子设备一实施例的结构示意图；

图2是图1所示的电子设备中显示模组的俯视图；

图3是图2所示的显示模组的截面示意图。

附图标记说明如下：100、电子设备；10、显示模组；11、基板层；12、色阻层；121、色阻块；121a、R色阻；121b、G色阻；121c、B色阻；122、通孔；123、黑色色阻；13、电控层；131、开孔；20、壳体；30、摄像头。

具体实施方式

体现本申请特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本申请能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本申请的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本申请。

为了进一步说明本申请的原理和结构，现结合附图对本申请的优选实施例进行详细说明。

本申请实施例涉及的电子设备可以是任何具有通信、存储及显示等功能的终端设备，诸如：智能手机、平板电脑、笔记本电脑、电子阅读器、车载设备、可穿戴设备等。

参阅图1，本实施例的电子设备100包括显示模组10和壳体20。其中，壳体20可以包括边框和后盖，边框环绕后盖的边缘设置。显示模组10设置在边框远离后盖的一侧，该显示模组10与壳体20共同围合形成电子设备100的容置空间。

在本实施例中，电子设备100还包括摄像头30，摄像头30设置在容置空间中。将摄像头30设置在电子设备100的内部，可以避免摄像头30占用显示模组10的空间，无需在显示模组10上开设安装槽，能够有效地提高电子设备100的屏占比，从而有利于实现电子设备100的全面屏设计。

除摄像头30外，还可以在电子设备100的容置空间中设置环境光传感器、接近光传感器或光学指纹传感器，在保证电子设备100全面屏设计的同时，实现相应光感应和指纹识别的功能。

此外，该电子设备100还可以包括主板和背光模组。其中，主板设置在容置空间中，主板为整个电子设备100的主控元件，摄像头30与该主板电连接。背光模组设置在电子设备100的容置空间中，该背光模组与显示模组10层叠设置，并用于为显示模组10提供背光源。

如图2和图3所示，本实施例的显示模组10包括基板层11、色阻层12以及电控层13。显示模组10设置在壳体20上时，基板层11靠近容置空间设置。电控层13设置在基板层11背离容置空间的一侧，摄像头30的镜头面向基板层11设置。

在显示模组10中，色阻层12层叠设置在基板层11上。该色阻层12包括多个色阻块121，多个色阻块121呈矩阵布置。色阻块121上开设有通孔122，通孔122沿色阻层12的厚度方向贯通该色阻块121。电控层13层叠设置在基板层11和色阻层12之间，电控层13对应通孔122的位置设有开孔131，该开孔131沿电控层13的厚度方向贯通该电控层13。电控层13具有可变的透光率，以选择性地供光线通过或对光线进行遮蔽，该电控层13的透光率响应于施加电压的大小而变化。

进一步地，本实施例的基板层11为色阻层12及电控层13的载体，该基板层11可以为LTPS(低温多晶硅)玻璃。LTPS玻璃是通过激光投射于非晶硅结构的玻璃基板上，使得非晶硅结构的玻璃基板吸收激光能量而形成的多晶硅结构。

该基板层11由LTPS玻璃形成，可使本实施例的显示模组10具有高分辨率、高亮度、反应灵敏等优点，以有效地增强电子设备100的使用特性。

除LTPS玻璃外，本实施例的基板层11还可以为TFT玻璃。

在本实施例中，色阻层12的多个色阻块121包括R(红色)色阻121a、G(绿色)色阻121b以及B(蓝色)色阻121c。当光线通过色阻层12时，R色阻121a、G色阻121b以及B色阻121c可分别将白光过滤为三原色，从而形成彩色显示画面。

在该色阻层12中，R色阻121a、G色阻121b以及B色阻121c呈均匀地间隔布置。如图2所示，本实施例的色阻块121呈四行六列的方式排布。其中，每列色阻块121的颜色相同，每行色阻块121按照R色阻121a、G色阻121b以及B色阻121c的顺序依次布置。

可以理解的是，除本实施例所示的色阻层12中色阻块121的布置方式外，R色阻121a、G色阻121b以及B色阻121c的排列方式还可多样化，如上下交叉排列等，以使显示模组10可以呈现出多种不同的显示效果。

一并参阅图2和图3，本实施例的色阻层12还包括多个黑色色阻123，多个黑色色阻123呈矩阵布置。该黑色色阻123与色阻块121交替布置，并填充R色阻121a、G色阻121b以及B色阻121c之间的间隙。

黑色色阻123布置在色阻块121之间，能够防止R色阻121a、G色阻121b以及B色阻121c之间漏光，增加色彩的对比性，保证显示模组10整体优质的彩色显示效果。

在本实施例中，R色阻121a、G色阻121b以及B色阻121c上均开设有通孔122，该通孔122沿色阻层12的厚度方向贯通各个色阻块121。本实施例的通孔122横截面呈矩形，且与色阻块121的形状一致，此处横截面的方向是指垂直于色阻层12厚度方向的截面方向。

可以理解的是，除矩形外，该通孔122的横截面还可以呈圆形，多边形或不规则形状，只要能够保证外界光线能够通过该通孔122而进入电控层13即可。

当外界光线射向色阻层12时，部分光线通过色阻块121，并分别被R色阻121a、G色阻121b以及B色阻121c过滤，以得到相应色彩的光线。同时，部分光线则通过色阻块121上的通孔122，并经由通孔122而射向电控层13，从而被电控层13所接收。

在显示模组10中，色阻块121上开设通孔122的设计，可以提升显示模组10整体的透光率，通孔122的形状、大小等特性不限于本实施例及附图所示，其可以根据显示模组10的透光率和显示性能的要求灵活调整，以实现电子设备100多重的显示性能。

进一步地，电控层13层叠设置在基板层11和色阻层12之间，该电控层13具有响应于施加的电压大小的可变透光率。当光线通过色阻层12上的通孔122而射向电控层13，电控层13可通过透光率的变化，而选择性地使光线通过或对光线进行遮蔽。

具体地，本实施例的电控层13可由三氧化钼、三氧化钨、二氧化钛、紫罗精、聚苯胺等材料中的一种或多种制成，以使电控层13能够具有响应于施加的电压大小的可变透光率。

在本实施例中，设定施加于电控层13的电压为预定阈值时，电控层13呈完全透光的状态，即电控层13的透光率达到最大。通过调整施加于电控层13的电压，降低电压值，可使电控层13的透光率逐渐降低，直至呈完全不透光的状态。

除本实施例所示的电控层13透光率与施加电压大小关系外，二者的变化关系还可以为：

设定施加于电控层13的电压为预定阈值时，电控层13呈完全透光的状态，即电控层13的透光率达到最大。通过调整施加于电控层13的电压，增加电压值，可使电控层13的透光率逐渐降低，直至呈完全不透光的状态。

同时，还可设定施加于电控层13的电压为预定阈值时，电控层13呈完全不透光的状态，即电控层13的透光率达到最小。通过调整施加于电控层13的电压，降低电压值，可使电控层13的透光率逐渐增大，直至呈完全透光的状态。

此外，还可设定施加于电控层13的电压为预定阈值时，电控层13呈完全不透光的状态，即电控层13的透光率达到最小。通过调整施加于电控层13的电压，增大电压值，可使电控层13透光率逐渐增大，直至呈完全透光的状态。

可以理解的是，电控层13的透光率与所施加电压大小的关系不限于上述列举的情况，只要能够保证电控层13的透光率随着电压大小的变化而变化，以使电控层13在透光状态和不透光状态之间切换即可。

如图3所示，本实施例的电控层13对应通孔122的位置开设有开孔131，该开孔131沿电控层13的厚度方向贯通电控层13。在本实施例中，电控层13上的开孔131与色阻层12上的通孔122一对一地正对设置。

对于电子设备100，外界光线通过色阻层12上通孔122，可经由电控层13上的开孔131而进入基板层11，该光线再穿过基板层11而进入电子设备100的容置空间中。进入容置空间的光线被摄像头30的图像传感器接收，以作为摄像头30图像显示的光源，保证摄像头30工作状态时的光线亮度。

经过通孔122和开孔131而被摄像头30作为光源的光线没有经过色阻块121的过滤，不会对摄像头30的成像产生干扰，可有效地避免摄像头30拍照失真，保证摄像头30整体的成像质量，确保电子设备100正常的图像拍摄功能。

而经过色阻层12上色阻块121过滤的光线可相应地进入电控层13的非开孔区，通过调整施加在电控层13的电压，可使电控层13具有可变的透光率，以使电控层13选择性地使进入非开孔131区的光线通过或对此部分光线进行遮蔽。

具体地，在电子设备100中，摄像头30为工作状态时，通过调整施加在电控层13上的电压大小，可使电控层13呈不透光的状态，避免经色阻层12过滤的光线进入容置空间，防止过滤后的光线对摄像头30产生干扰，保证摄像头30的成像质量，从而确保电子设备100正常的图像拍摄功能。

当摄像头30为非工作状态时，通过调整施加在电控层13上的电压大小，可使电控层13呈透光的状态，保证经过色阻层12过滤的光线通过，使这部分光线进入基板层11，以实现显示模组10正常的彩色显示，从而保证电子设备100正常的图像显示功能。

本实施例的开孔131的横截面与通孔122的横截面的形状相同，且大小一致，即色阻层12上色阻块121和黑色色阻123的面积与电控层13非开孔区的面积相等。

此种设置能够保证供拍摄图像使用的光源光线有效地被电子设备100内部的摄像头30所接收，并确保在摄像头30处于工作状态时，透光率改变且不透光的电控层13能够完全阻挡被色阻层12过滤的光线进入摄像头30，使得摄像头30能够拍摄出高质量的图像。

在本实施例中，显示模组10与主板电连接，以接收主板施加的电压，实现主板对显示模组10中电控层13电压的控制，从而使电控层13的透光率可变。除本实施例所示的主板与显示模组10连接而向电控层13施加电压外，还可以使电控层13与电子设备100内部电线连接，而实现施加电压的控制。

此外，本实施例的显示模组10还包括上偏光片和下偏光片。其中，上偏光片层叠设置在色阻层12背离电控层13的一侧，下偏光片层叠设置在基板层11背离电控层13的一侧。

上偏光片和下偏光片可控制特定光束的偏振方向，用于将光源产生的光束转换成偏振光，并形成明暗对比，从而产生显示画面，以配合显示模组10的其他部件实现显示模组10彩色图像的显示。

对于本实施例的电子设备及显示模组，色阻块上开设有通孔，电控层的对应位置开设有开孔，通孔和开孔的设置在保证电子设备全面屏设计时，电子设备内部的摄像头能够接收外界光线而行使正常的图像拍摄的功能；此外电控层的透光率响应于施加电压的大小而变化，以根据摄像头是否处于工作状态，能够选择性地使经过色阻层过滤的光线通过或对此部分光线遮蔽，以在保证电子设备正常彩色图像显示功能的同时，能够避免过滤后的光线被摄像头所接收，防止摄像头拍照失真，确保电子设备高效的成像效果和成像质量。

虽然已参照几个典型实施方式描述了本申请，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本申请能够以多种形式具体实施而不脱离申请的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种显示模组，其特征在于，包括：

基板层；

色阻层，层叠设置在所述基板层上；所述色阻层包括多个色阻块，多个所述色阻块呈矩阵布置；所述色阻块上开设有通孔，所述通孔沿所述色阻层的厚度方向贯通该色阻块；以及

电控层，层叠设置在所述基板层和所述色阻层之间；所述电控层对应所述通孔的位置设有开孔，所述开孔沿所述电控层的厚度方向贯通该电控层；所述电控层具有可变的透光率，以选择性地供光线通过或对光线进行遮蔽，该电控层的透光率响应于施加电压的大小而变化。

2.根据权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述开孔设有多个，多个所述开孔与多个所述通孔是一对一正对设置。

3.根据权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述开孔的横截面和所述通孔横截面的大小一致。

4.根据权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述通孔的横截面呈矩形。

5.根据权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述电控层由三氧化钼、三氧化钨、二氧化钛、紫罗精、聚苯胺中的一种或多种制成。

6.根据权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述色阻层还包括多个黑色色阻，多个所述黑色色阻呈矩阵布置，该黑色色阻与所述色阻块交替排布。

7.根据权利要求6所述的显示模组，其特征在于，多个所述色阻块包括间隔布置的R色阻、G色阻以及B色阻，所述黑色色阻填充所述R色阻、G色阻以及B色阻之间的间隙。

8.根据权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述显示模组还包括上偏光片和下偏光片，所述上偏光片层叠设置在所述色阻层背离所述电控层的一侧，所述下偏光片层叠设置在所述基板层背离所述电控层的一侧。

9.一种电子设备，其特征在于，包括壳体和如权利要求1-8任意一项所述的显示模组，所述显示模组设置在所述壳体上，以在所述电子设备的内部形成容置空间，所述基板层位于所述电控层靠近所述容置空间的一侧；

所述电子设备还包括摄像头，所述摄像头设置在所述容置空间中，所述摄像头的镜头面向所述基板层设置；所述摄像头为工作状态时，所述电控层响应于施加电压而遮蔽经过所述色阻层的光线进入所述摄像头；所述摄像头为非工作状态时，所述电控层响应于施加电压而供光线通过。

10.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括主板，所述显示模组与所述主板电连接，以向所述电控层施加电压。

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