CN111064831A - 显示屏组件、显示屏组件制作方法及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种显示屏组件、显示屏组件制作方法及电子设备，其中，显示屏组件包括盖板、显示模组、光学模组；其中，盖板和显示模组结合，显示模组设置有透明开孔区，光学模组设置于透明开孔区的下方，盖板的预设位置设置有预定物质；其中，预设位置与透明开孔区上下对应，预定物质的折射率大于盖板的折射率。由于与透明开孔区上方对应的预设位置设置的预定物质的折射率大于盖板的折射率，巧妙地在已有的盖板上进行了较小改动，在不增加孔径的前提下，增大了光学模组的视场角，进而增大了光学模组的拍摄/投射范围，提升了用户体验。

Description

显示屏组件、显示屏组件制作方法及电子设备

技术领域

本发明涉及光学成像技术领域，具体涉及一种显示屏组件、显示屏组件制作方法及电子设备。

背景技术

随着科学技术的发展，电子设备的功能越来越强大，例如目前手机包括摄像头，摄像水平不断提高，像素越来越高，摄像质量是手机非常重要的性能指标，手机正在逐渐取代普通数码相机成为大众首选的摄像工具。

同时随着用户对于手机显示效果要求的提高，手机厂商不断提高屏幕在手机正面的面积比例来满足用户的需求。然而，为实现手机屏幕的全面屏，前置摄像头等前置传感器的设置成为一个难题，摄像头的尺寸越大，手机屏幕开设用以避让摄像头的开孔尺寸也越大，这样将减小手机屏幕的有效显示区域的面积，降低了手机的屏占比。由于手机屏幕越来越趋向于全面屏化、轻薄化，因此对摄像头的小型化需求越来越强烈，现有技术中，通常是在屏幕上穿孔，形成容置手机摄像头的空间，为了在保留前置摄像头的前提下提高手机屏幕的屏占比，刘海屏、水滴屏、挖孔屏等相继问世。请参阅图1，图1是现有技术中手机正面结构示意图，手机包括手机显示屏1和屏幕开孔2。

请参阅图2，图2是现有技术中显示屏组件内部结构剖视图，显示屏组件包含CG盖板玻璃10、显示模组20，盖板玻璃10和显示模组20通过OCA(Optically Clear Adhesive)光学胶11结合，最终形成显示屏组件。显示模组20设有透明开孔区，摄像头模组30放置于开孔区下方，摄像头模组的视场角α。摄像头模组30的视场角α，即FOV(Field of view)是衡量摄像头拍摄范围能力的标准，视场角α越大，视野就越大。通常空气折射率＝1，为光疏介质，玻璃的折射率约1.5，为光密介质，当光从光疏介质进入光密介质玻璃时，折射角小于入射角，由于CG盖板玻璃10上下表面垂直，最后出射光线与入射光线平行。在手机中，显示模组的开孔大小直接影响视场角α大小，开孔越小，会遮挡视场角，导致视场角减小。请参阅图3，图3是视场角较大和视场角较小拍摄范围对比图，视场角α减小意味着拍摄范围缩小，将影响用户体验。

与上述手机摄像头模组的视场角大小决定拍摄范围的大小的相同理由，在上述电子设备为投影设备时，投影模组的视场角大小决定投影范围的大小。也就是说，显示模组的开孔小，则拍摄/投影范围的就小。现有技术中为保证电子设备较高的占屏比，而减小显示模组的开孔大小，将导致电子设备拍摄/投影范围的减小。例如作为目前移动终端配置的摄像头的数量需求越来越多，对于摄像模组性能的卓越追求已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题和始终研究的重点。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种显示屏组件、显示屏组件制作方法及电子设备，以解决现有技术中为保证电子设备较高的占屏比，而减小显示模组的开孔大小，导致电子设备拍摄/投影范围减小的问题。

为此，本发明实施例提供了如下技术方案：

本发明第一方面，提供了一种显示屏组件，包括：盖板(40)、显示模组(20’)、光学模组(42)；其中，所述盖板(40)和所述显示模组(20’)结合，所述显示模组(20’)设置有透明开孔区，所述光学模组(42)设置于所述透明开孔区的下方，包括：所述盖板(40)的预设位置设置有预定物质(44)；其中，所述预设位置与所述透明开孔区上下对应，所述预定物质(44)的折射率大于所述盖板(40)的折射率。

可选地，所述盖板(40)设置有凹槽，所述凹槽与所述透明开孔区上下对应，所述凹槽中填充有所述预定物质(44)。

可选地，所述凹槽为球形凹槽，所述球形凹槽的直径小于或者等于所述透明开孔区的直径。

可选地，所述盖板(40)的折射率为1.5，所述预定物质(44)的折射率为1.7。

本发明第二方面，提供了一种显示屏组件制作方法，包括：提供一盖板(40)、一显示模组(20’)和一光学模组(42)；在所述显示模组(20’)设置透明开孔区；在所述盖板(40)的预设位置设置预定物质(44)；其中，所述预设位置与所述透明开孔区上下对应，所述预定物质(44)的折射率大于所述盖板(40)的折射率；将所述盖板(40)和所述显示模组(20’)结合。

可选地，在所述盖板(40)的预设位置设置预定物质(44)包括：在所述盖板(40)开设凹槽；所述凹槽与所述透明开孔区上下对应；在所述凹槽设置成型的镜片；其中所述镜片的折射率大于所述盖板(40)的折射率。

可选地，在所述盖板(40)的预设位置设置预定物质(44)包括：在所述盖板(40)开设凹槽；所述凹槽与所述透明开孔区上下对应；在所述凹槽注入树脂；其中所述树脂的折射率大于所述盖板(40)的折射率。

可选地，所述凹槽为球形凹槽，所述球形凹槽的直径小于或者等于所述透明开孔区的直径。

可选地，所述盖板(40)的折射率为1.5，所述预定物质(44)的折射率为1.7。

本发明第三方面，提供了一种电子设备，包括上述本发明第一方面中任一所述的显示屏组件。

本发明的有益效果为：

本发明实施例提供了一种显示屏组件、显示屏组件制作方法及电子设备，其中，显示屏组件包括盖板40、显示模组20’和光学模组42，盖板40和显示模组20’结合，显示模组20’设置有透明开孔区，光学模组42设置于透明开孔区的下方。盖板40中与透明开孔区上下对应的预设位置设置有预定物质44，该预定物质44的折射率大于盖板40的折射率。由于与透明开孔区上方对应的预设位置设置的预定物质44的折射率大于盖板40的折射率，巧妙地在已有的盖板40上进行了较小改动，在不增加孔径的前提下，增大了光学模组的视场角，进而增大了光学模组的拍摄/投射范围，同时保证了电子设备较高的占屏比，提升了用户体验，并且本发明实施例加工过程简单、生产效率及成品率，极大降低了显示屏组件的物料成本和加工成本，而且能够在电子设备(如手机、平板电脑、投影仪等)内部尺寸受限的空间中使用，适用范围较广、便于大规模地推广和应用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，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是现有技术中手机正面结构示意图；

图2是现有技术中显示屏组件内部结构剖视图；

图3是视场角较大和视场角较小拍照范围对比图；

图4是根据本发明实施例的显示屏组件内部结构剖视图；

图5是根据本发明实施例的另一显示屏组件内部结构剖视图；

图6是根据本发明实施例的另一显示屏组件内部结构剖视图；

图7是根据本发明实施例的另一显示屏组件内部结构剖视图；

图8是根据本发明实施例的显示屏组件制作方法流程图。

附图标记说明：

10、CG盖板玻璃；11、OCA光学胶；20、显示模组；30、摄像头模组；

40、盖板；20’、显示模组；42、光学模组；44、预定物质；

11’、OCA光学胶；

11”、OCA光学胶；60、上偏光片；61、上玻璃；62、下玻璃、63、下偏光片；64、遮光胶带；65、背光模组；66、高折射率镜片；30’、摄像头模组；10’、CG盖板玻璃；

11”’、OCA光学胶；60’、上偏光片；70、发光二极管显示屏；71、模组缓冲材料；30”、摄像头模组；10”、CG盖板玻璃；66’、高折射率镜片。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例提供的一种显示屏组件、显示屏组件制作方法及电子设备进行清楚、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”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。

在本申请中，“示例性”一词用来表示“用作例子、例证或说明”。本申请中被描述为“示例性”的任何实施例不一定被解释为比其它实施例更优选或更具优势。为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本申请，给出了以下描述。在以下描述中，为了解释的目的而列出了细节。应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本申请。在其它实例中，不会对公知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本申请的描述变得晦涩。因此，本申请并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本申请所公开的原理和特征的最广范围相一致。

本发明实施例提供了一种显示屏组件，该显示屏组件可以包含在摄像头模组、投影组件、接近光传感器、环境光亮度传感器、光学指纹传感器等电子元件中。

请参阅图4，图4是根据本发明实施例的显示屏组件内部结构剖视图，该显示屏组件包括：盖板40、显示模组20’和光学模组42。在一个可选实施例中，该光学模组42可以是摄像头模组、投影模组、接近光传感器模组、环境光亮度传感器模组、光学指纹传感器模组等，其仅为举例说明，而并非对本发明构成限制。

盖板40和显示模组20’结合，盖板40和显示模组20’的结合方式可以包括很多种，在一个可选实施例中，请参阅图5，图5是根据本发明实施例的另一显示屏组件内部结构剖视图，其结合方式可以是通过OCA光学胶11’进行结合。在另一个可选实施例中盖板40和显示模组20’还可以通过SCA光学胶结合，SCA光学胶是一种新型的OCA光学胶，是一种固态的UV型的光学胶，是新一代触摸屏贴合的专用胶，具有优越的透光性、清晰度、粘接性，优越的耐湿耐热耐候性，尤其具有优异的抗震及抗爆性能，极大地改善了触摸屏整体的安全性、可靠性、耐久性及美观性，有效地维护了触摸屏使用的稳定性和长期性。本领域技术人员应当知晓，上述结合方式的选择包括但不限于OCA光学胶和SCA光学胶的结合方式，其他结合方式亦可以选用，根据实际情况灵活选择即可。

在显示模组20’设置有透明开孔区，光学模组42设置于该透明开孔区的下方，盖板40中与该透明开孔区上下对应的预设位置设置有预定物质44，该预定物质44的折射率大于盖板40的折射率。

通过上述实施例，由于与透明开孔区上方对应的预设位置设置的预定物质44的折射率大于盖板40的折射率，请参阅图5所示的光路图，在经过高折射率预定物质44和盖板40的折射后，视场角β比原始视场角α增大。本发明实施例巧妙地在已有的盖板40上进行了较小改动，在不增加孔径的前提下，增大了光学模组的视场角，进而增大了光学模组的拍摄/投射范围，同时保证了电子设备较高的占屏比，提升了用户体验，并且本发明实施例加工过程简单、生产效率及成品率，极大降低了显示屏组件的物料成本和加工成本，而且能够在电子设备(如手机、平板电脑、投影仪等)内部尺寸受限的空间中使用，适用范围较广、便于大规模地推广和应用。

高折射率预定物质44的材质可以包括很多种，在一个可选实施例中，高折射率预定物质44可以是高折射率玻璃，也可是高折射率树脂。本领域技术人员应当知晓，上述预定物质44的材质并非用于限制本实施例，根据实际需要而进行其材质的不同选择亦在本实施例的保护范围之内。

上述预定物质44可通过很多种方式设置在盖板40中，在一个可选实施例中，该盖板40设置有凹槽，该凹槽与该透明开孔区上下对应，凹槽中填充有上述预定物质44。通过在盖板40设置凹槽的方式来填充较高折射率的上述预定物质44，操作简单，进一步增大了该显示屏组件的生产效率及成品率。

在一个可选实施例中，该凹槽为球形凹槽，球形凹槽的直径小于或者等于透明开孔区的直径。具体地，球形凹槽通过计算机数字控制机床(Computer numerical control，简称为CNC)成型，从而大大减少了加工流程，加工质量稳定，加工精度高，提高了生产效率。在表面积相同的情况下，球形的体积最大，并且更有利于均匀分散盖板40受到的压力，因此球形凹槽可以容纳更多的预定物质44，从而进一步增大了光学模组的视场角并延长了显示屏组件的使用寿命。

为了进一步保证显示屏组件的使用寿命及一定的拍摄/投影效果，凹槽的深度小于盖板厚度。

在一个可选实施例中，盖板40的折射率为1.5，该预定物质44的折射率为1.7。通过该折射率的设置增大了光学模组的视场角并且保证了一定的拍摄/投影效果。

下面以上述光学模组42为摄像头模组为例进行说明。

请参阅图6，图6是根据本发明实施例的另一显示屏组件内部结构剖视图。该打孔显示屏组件采用液晶显示器(Liquid Crystal Display，简称为LCD)技术，透明通孔依次贯穿OCA光学胶11”、上偏光片60、上玻璃61、下玻璃62、下偏光片63、遮光胶带64以及背光模组65。摄像头模组30’置于透明通孔正下方。在CG盖板玻璃10’设置有球形凹槽，凹槽内嵌有高折射率镜片66，该高折射率镜片66的折射率大于CG盖板玻璃10’的折射率。

由于与透明通孔上方对应的球形凹槽内嵌有高折射率镜片66的折射率大于CG盖板玻璃10’的折射率，请参阅图5所示的光路图，在经过高折射率镜片66和CG盖板玻璃10’的折射后，视场角β比原始视场角α增大。本发明实施例巧妙地在已有的CG盖板玻璃10’上进行了较小改动，在不增加孔径的前提下，增大了光学模组的视场角，进而增大了光学模组的拍摄范围，同时保证了包含该摄像头的终端较高的占屏比，提升了用户体验。

请参阅图7，图7是根据本发明实施例的另一显示屏组件内部结构剖视图。该显示屏组件采用有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，简称为OLED)技术，透明通孔依次贯穿OCA光学胶11”’、上偏光片60’、发光二极管显示屏70、模组缓冲材料71。摄像头模组30”置于透明通孔正下方。在CG盖板玻璃10”设置有球形凹槽，凹槽内嵌有高折射率镜片66’，其中，高折射率镜片66’的折射率大于CG盖板玻璃10”的折射率。

由于与透明通孔上方对应的球形凹槽内嵌有高折射率镜片66’的折射率大于CG盖板玻璃10”的折射率，请参阅图5所示的光路图，在经过高折射率镜片66’和CG盖板玻璃10”的折射后，视场角β比原始视场角α增大。本发明实施例巧妙地在已有的CG盖板玻璃10”上进行了较小改动，在不增加孔径的前提下，增大了光学模组的视场角，进而增大了光学模组的拍摄范围，同时保证了包含该摄像头的终端较高的占屏比，提升了用户体验。

根据本发明实施例，提供了一种显示屏组件制作方法实施例。需要说明的是，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

本实施例中提供了一种显示屏组件制作方法，用于制作上述实施例中的显示屏组件，请参阅图8，图8是根据本发明实施例的显示屏组件制作方法流程图，该流程包括如下步骤：

步骤S801：提供一盖板40、一显示模组20’和一光学模组42；其中，该光学模组42可以是摄像头模组、投影模组、接近光传感器模组、环境光亮度传感器模组、光学指纹传感器模组等，其仅为举例说明，而并非对本发明构成限制。

步骤S802：在显示模组20’设置透明开孔区；

步骤S803：在盖板40的预设位置设置预定物质44；其中，该预设位置与该透明开孔区上下对应，预定物质44的折射率大于盖板40的折射率；

步骤S804：将盖板40和显示模组20’结合。盖板40和显示模组20’的结合方式可以包括很多种，在一个可选实施例中，请参阅图5，图5是根据本发明实施例的另一显示屏组件内部结构剖视图，其结合方式可以是通过OCA光学胶11’进行结合。在另一个可选实施例中盖板40和显示模组20’还可以通过SCA光学胶结合，SCA光学胶是一种新型的OCA光学胶，是一种固态的UV型的光学胶，是新一代触摸屏贴合的专用胶，具有优越的透光性、清晰度、粘接性，优越的耐湿耐热耐候性，尤其具有优异的抗震及抗爆性能，极大地改善了触摸屏整体的安全性、可靠性、耐久性及美观性，有效地维护了触摸屏使用的稳定性和长期性。本领域技术人员应当知晓，上述结合方式的选择包括但不限于OCA光学胶和SCA光学胶的结合方式，其他结合方式亦可以选用，根据实际情况灵活选择即可。

通过上述实施例，由于与透明开孔区上方对应的预设位置设置的预定物质44的折射率大于盖板40的折射率，请参阅图5所示的光路图，在经过高折射率预定物质44和盖板40的折射后，视场角β比原始视场角α增大。本发明实施例巧妙地在已有的盖板40上进行了较小改动，在不增加孔径的前提下，增大了光学模组的视场角，进而增大了光学模组的拍摄/投射范围，同时保证了电子设备较高的占屏比，提升了用户体验。

上述步骤S803涉及在盖板40的预设位置设置预定物质44，在一个可选实施例中，在盖板40开设凹槽，该凹槽与该透明开孔区上下对应，在凹槽设置成型的镜片，其中该镜片的折射率大于盖板40的折射率。在一个具体的实施例中，在盖板玻璃40成型凹槽后，将已经成型的高折射率镜片40装进凹槽，通过高折射率镜片的直径和盖板玻璃40凹槽的直径来限制组装位置。通过在盖板40设置凹槽的方式来设置成型的镜片，操作简单，进一步增大了该显示屏组件的生产效率及成品率。

上述步骤S803涉及在该盖板40的预设位置设置预定物质44，在一个可选实施例中，在该盖板40开设凹槽，该凹槽与该透明开孔区上下对应，在该凹槽注入树脂，其中树脂的折射率大于盖板40的折射率。在一个具体的实施例中，在盖板40成型凹槽后，在凹槽内注入高折射率树脂使其固化成型，再经表面抛光形成光滑平面，从而可以减小组装公差，进一步增大了光学组件的视场角拍摄/投影效果。

为了进一步保证显示屏组件的使用寿命及一定的拍摄/投影效果，凹槽的深度小于盖板厚度。

在一个可选实施例中，上述凹槽为球形凹槽，该球形凹槽的直径小于或者等于上述透明开孔区的直径。具体地，球形凹槽通过计算机数字控制机床(Computer numericalcontrol，简称为CNC)成型，从而大大减少了加工流程，加工质量稳定，加工精度高，提高了生产效率。在表面积相同的情况下，球形的体积最大，并且更有利于均匀分散盖板40受到的压力，因此球形凹槽可以容纳更多的预定物质44，从而进一步增大了光学模组的视场角并延长了显示屏组件的使用寿命。

在一个可选实施例中，上述盖板40的折射率为1.5，预定物质44的折射率为1.7。通过该折射率的设置增大了光学模组的视场角并且保证了一定的拍摄/投影效果。

本发明第三方面，提供了一种电子设备，包括上述本发明第一方面中任一所述的显示屏组件。通过上述第一方面任一所述的显示屏组件，使得该电子设备在不增加显示模组的孔径的前提下，增大了光学模组的视场角，进而增大了光学模组的拍摄/投射范围，同时保证了电子设备较高的占屏比，提升了用户体验。并且，由于对显示屏组件的改动较小，加工简单，从而有利于该电子设备的推广。

综上所述，通过本发明将显示屏组件设置为其盖板与其显示模组的透明开孔区上下对应的位置的折射率大于盖板的折射率，巧妙地在已有的盖板上进行了较小改动，在不增加孔径的前提下，增大了光学模组的视场角，进而增大了光学模组的拍摄/投射范围，同时保证了包含该显示屏组件的电子设备较高的占屏比，提升了用户体验，并且本发明加工过程简单、生产效率及成品率，极大降低了显示屏组件的物料成本和加工成本，而且能够在电子设备(如手机、平板电脑、投影仪等)内部尺寸受限的空间中使用，适用范围较广、便于大规模地推广和应用。

虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种显示屏组件，包括：盖板(40)、显示模组(20’)、光学模组(42)；其中，所述盖板(40)和所述显示模组(20’)结合，所述显示模组(20’)设置有透明开孔区，所述光学模组(42)设置于所述透明开孔区的下方，其特征在于，包括：

所述盖板(40)的预设位置设置有预定物质(44)；其中，所述预设位置与所述透明开孔区上下对应，所述预定物质(44)的折射率大于所述盖板(40)的折射率。

2.根据权利要求1所述的显示屏组件，其特征在于，所述盖板(40)设置有凹槽，所述凹槽与所述透明开孔区上下对应，所述凹槽中填充有所述预定物质(44)。

3.根据权利要求2所述的显示屏组件，其特征在于，所述凹槽为球形凹槽，所述球形凹槽的直径小于或者等于所述透明开孔区的直径。

4.根据权利要求1至3中任一所述的显示屏组件，其特征在于，所述盖板(40)的折射率为1.5，所述预定物质(44)的折射率为1.7。

5.一种显示屏组件制作方法，其特征在于，包括：

提供一盖板(40)、一显示模组(20’)和一光学模组(42)；

在所述显示模组(20’)设置透明开孔区；

在所述盖板(40)的预设位置设置预定物质(44)；其中，所述预设位置与所述透明开孔区上下对应，所述预定物质(44)的折射率大于所述盖板(40)的折射率；

将所述盖板(40)和所述显示模组(20’)结合。

6.根据权利要求5所述的显示屏组件制作方法，其特征在于，在所述盖板(40)的预设位置设置预定物质(44)包括：

在所述盖板(40)开设凹槽；所述凹槽与所述透明开孔区上下对应；

在所述凹槽设置成型的镜片；其中所述镜片的折射率大于所述盖板(40)的折射率。

7.根据权利要求5所述的显示屏组件制作方法，其特征在于，在所述盖板(40)的预设位置设置预定物质(44)包括：

在所述盖板(40)开设凹槽；所述凹槽与所述透明开孔区上下对应；

在所述凹槽注入树脂；其中所述树脂的折射率大于所述盖板(40)的折射率。

8.根据权利要求5所述的显示屏组件制作方法，其特征在于，所述凹槽为球形凹槽，所述球形凹槽的直径小于或者等于所述透明开孔区的直径。

9.根据权利要求5至8中任一所述的显示屏组件制作方法，其特征在于，所述盖板(40)的折射率为1.5，所述预定物质(44)的折射率为1.7。

10.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1-4中任一所述的显示屏组件。

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