CN111162105B - 一种显示面板及显示装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及显示技术领域，公开了一种显示面板及显示装置，显示面板包括正常显示区和半透明显示区，正常显示区与半透明显示区相邻，与摄像头对应的半透区域半透明显示区与光学采集原件对应设置；还包括设置于半透明显示区的衍射消除层，衍射消除层包括半透区域包括呈阵列分布的多个透光孔和非透光区域；其中，每一行的透光孔包括至少两种不同形状的透光孔，且，每一列的透光孔包括至少两种不同形状的透光孔；非透光区域设有多个像素单元。本申请公开的显示面板，降低光透过时出现的衍射和干涉现象，尽量避免了相位的叠加，使得光分布的均匀性，从而降低了衍射和干涉效应对于光均匀性的影响，提升了画质，还保证了拍照效果。

Description

一种显示面板及显示装置

技术领域

本申请涉及显示技术领域，特别涉及一种显示面板及显示装置。

背景技术

随着智能电子设备的发展，越来越多的产品开始启用全面屏，由于全面屏的特性，需要将显示区设置正常显示区和半透明显示区，其中半透明显示区用来挖孔，从而放置摄像头，由于物理过孔的存在，无法实现真正100％的全面屏。因此，如何实现全面屏的同时还不会影响实现拍照的功能，是现在急需解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种显示面板，通过在显示面板的半透明显示区内设置衍射消除层，并在衍射消除层内设置不同形状的透光孔，能够有效降低衍射和衍射效应对光均匀性的影响，从而能够提升画质。

为了达到上述目的，本申请提供了一种显示面板，包括正常显示区和半透明显示区，所述正常显示区与所述半透明显示区相邻，所述半透明显示区与光学采集原件对应设置；

还包括设置于半透明显示区的衍射消除层，所述衍射消除层包括呈阵列分布的多个透光孔和非透光区域；其中，

每一行的所述透光孔包括至少两种不同形状的透光孔，且，每一列的所述透光孔包括至少两种不同形状的透光孔；

所述非透光区域设有多个像素单元。

上述显示面板的有益效果如下：本申请中的显示面板具有正常显示区和半透明显示区，半透明显示区对应于光学采集元件的位置，且半透明显示区内还设有衍射消除层，该衍射消除层用于降低光透过半透明显示区时产生的衍射现象。具体地，衍射消除层包括多个透光孔和位于相邻的透光孔之间的非透光区域，非透光区域内设有多个像素单元，保证了像素密度；每一行透光孔中包括至少两种不同形状的透光孔，且每一列透光孔中也包括至少两种不同形状的透光孔，通过将上述透光孔设置不同形状，使得该半透明显示区内的透光孔呈不均匀分布，由于单位面积内，透光孔形状越不规则阵列，沿特定方向越不容易出现干涉相长或干涉相消，从而保证当光线透过该半透明显示区时，大大减少出现衍射和干涉相长、相消的情况，尽量避免相位的叠加，从而使得光的分布尽量均匀，保证了拍照效果，也提升了画质。

附图说明

图1为一种对比例中的半透明显示区的一种结构示意图；

图2a本申请中的半透明显示区的一种结构示意图；

图2b为本申请中的显示面板的一种结构示意图；

图2c为本申请中的半透明显示区的一种结构示意图；

图3为本申请中的半透明显示区的一种结构示意图；

图4为本申请中的半透明显示区的一种结构示意图；

图5为本申请中的半透明显示区的一种结构示意图；

图6a为本申请中的半透明显示区的一种结构示意图；

图6b为图6a中的半透明显示区的成像效果图；

图7为本申请中的半透明显示区的一种结构示意图；

图8为本申请中的半透明显示区的一种结构示意图；

图9a为本申请中的半透明显示区的一种结构示意图；

图9b为图9a中的半透明显示区的成像效果图；

图10为本申请中的半透明显示区的一种结构示意图；

图11a为本申请中的半透明显示区的一种结构示意图；

图11b为图11a中的半透明显示区的成像效果图；

图12为本申请中的显示面板的一种截面结构示意图；

图13为本申请中的显示装置的一种示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了既能实现全面屏，又不影响产品的拍照功能，发明人进行了大量的研究，在一种研究的对比例中，可在半透明显示区内设计等大均匀排列的透光孔21，并在非透光区设置像素单元22，如图1所示。但是上述实施例中，由于半透区像素单元22之间有小缝隙，金属走线23间存在缝隙，则容易导致发生衍射的现象；且当透光孔21排列均匀时，透光孔21在光线透过之后容易出现干涉相长或者相消的情况，从而导致透过的光线呈现分布不均匀的现象，影响拍照效果。

为了解决上述问题，请参考图2a-图2c，本发明提供了一种显示面板，适用于全面屏，该显示面板包括正常显示区1和半透明显示区2，正常显示区1与半透明显示区2相邻，半透明显示区2对应于光学采集元件设置，一般的，光学采集元件可以是摄像头。且半透明显示区2内还设置有用于降低光透过时产生衍射现象的衍射消除层24，该衍射消除层24包括阵列分布的多个透光孔21和非透光区域，多个透光孔中，每一行包括至少两种不同形状的透光孔，且每一列也包括至少两种不同形状的透光孔，且非透光区域内包含多个像素单元22。

上述显示面板，通过将半透明显示区内的透光孔设置成沿每一列包括至少两种不同形状的透光孔，且沿每一列包括至少两种不同形状的透光孔，使得该半透明显示区内的透光孔呈不均匀排列，由于单位面积内，透光孔形状越不规则阵列，沿特定方向越不容易出现干涉相长或干涉相消，从而降低光透过时出现的衍射和干涉现象，尽量避免了相位的叠加，使得光分布的均匀性，从而降低了衍射和干涉效应对于光均匀性的影响，提升了画质，还保证了拍照效果。

上述衍射消除层可以是金属层，由于在半透明显示区内设置了衍射消除层，像素单元均设置于衍射消除层上，该衍射消除层还可消除由于半透明显示区内金属走线之间存在缝隙而导致的衍射效果。

需要说明的是，本申请中的“两种不同形状”可以是外形轮廓形状不同，也可以是外形轮廓形状相同，但是轴线的方向不一样，例如，可以是长轴方向沿45°分布的椭圆和长轴方向沿90°分布的椭圆孔，或者，也可以是外形轮廓相同，但是尺寸不一样，例如，可以是直径为70um的圆形孔和直径为90um的圆形孔。

一种可选的实施例中，上述多个透光孔中，每一行中的透光孔可以是包括两种形状的透光孔，即第一形状的透光孔和第二形状的透光孔，且第一形状的透光孔与第二形状的透光孔交替分布；每一列中的透光孔也可以是包括两种形状的透光孔，即第一形状的透光孔和第三形状的透光孔，且第一形状的透光孔与第三形状的透光孔交替分布。

即本申请中的显示面板可以是上述每一行包括两种形状的交替分布的透光孔，每一列包括至少两种不同形状的透光孔；或者，也可以是每一列包括两种形状的交替分布的透光孔，每一行包括至少两种不同形状的透光孔；或者，也可以是每一行包括两种不同形状的交替分布的透光孔，每一列也包括两种不同形状的交替分布的透光孔。

上述第二形状和第三形状可以相同，也可以不相同。

上述第一形状可以是曲率半径平滑过渡的形状(例如圆形或者椭圆形)，在此基础上，第二形状可以是曲率半径平滑过渡的形状(例如圆形或者椭圆形)，或者也可以是曲率半径具有突变点的形状(例如四边形、五边形或者其他的多边形)，第三形状可以是曲率半径平滑过渡的形状(例如圆形或者椭圆形)，或者也可以是曲率半径具有突变点的形状(例如四边形、五边形或者其他的多边形)。以下将针对不同的特征进行一一说明：

参考图3，作为一种实施例，每一行包括两种形状的透光孔，其中，第一形状的透光孔为圆形透光孔3a，第二形状为椭圆形透光孔3b，且二者交替分布；每一列也包括两种形状的透光孔，其中，第一形状的透光孔为圆形透光孔3a，第三形状的透光孔为椭圆形透光孔3c，且二者交替分布；且上述椭圆形透光孔3b与椭圆形透光孔3c相同。在该实施例中，椭圆形透光孔3b与椭圆形透光孔3c可存在交叠的部分，也可不存在交叠。

且在上述实施例中，需要注意的是，圆形透光孔3a与椭圆形透光孔3b之间、以及圆形透光孔3a与椭圆形透光孔3c之间的面积之比需要控制在0.8-1.2，且若当圆形透光孔与椭圆形透光孔的面积相等时，还能够保证光线通过屏幕后保持均匀分布，当透过的光线越均匀时，光线采集元件得到的曝光越均匀，成像越清晰。当上述椭圆形透光孔3b与椭圆形透光孔3c存在交叠时，作为一种可选的方案，圆形透光孔3a的直径为70-90um，椭圆形透光孔3b与椭圆形透光孔3c的长轴长度均为110-130um，如图3所示，沿行方向，椭圆形透光孔3b与椭圆形透光孔3c的交叠尺寸大于0且小于等于15um。

或如图4所示，沿行方向，包括交替排列的圆形透光孔4a和椭圆形透光孔4b，沿列方向包括交替排列的圆形透光孔4a和椭圆形透光孔4c，且沿列方向，椭圆形透光孔4b与椭圆形透光孔4c的交叠只存大于0且小于等于15um。

且上述实施例中，如图3所示，每一行的每相邻的两个透光孔之间包含至少一个像素单元结构，其中，该像素单元结构包括多个单色亚像素，多个单色亚像素中，至少有一组第一子像素3d、第二子像素3e和第三子像素3f。

上述实施例中，且沿行方向和列方向，采用了椭圆形透光孔和圆形透光孔，使得透光孔均在行方向和列方向均呈不均匀分布，更好地避免了相位的叠加，避免出现干涉相长或相消的现象，降低了衍射和干涉效应对光均匀性的影响。此外，透光孔中采用了椭圆形透光孔，对于椭圆形透光孔来说，基于狭缝衍射原理，沿着短轴方向衍射强于长轴，图形沿着短轴方向拉伸。长短轴互补，能够明显改善衍射的情况。

参考图5，作为一种实施例，每一行的透光孔中，第一形状的透光孔为长轴沿行方向延伸的椭圆形透光孔5a，第二形状的透光孔为长轴沿列方向延伸的椭圆形透光孔5b，第三形状的透光孔为长轴沿列方向延伸的椭圆形透光孔5c，且每一行中，椭圆形透光孔5a和椭圆形透光孔5b交替排列，每一列中，椭圆形透光孔5a和椭圆形透光孔5c交替排列。

上述实施例中，为了保证光线在通过屏幕之后尽量保持均匀，从而保证光学采集元件曝光越均匀，成像越清晰，椭圆形透光孔5a与椭圆形透光孔5b之间的面积之比控制在0.8-1.2之间，且椭圆形透光孔5a与椭圆形透光孔5c之间的面积之比控制在0.8-1.2之间。一种可选的方案中，椭圆形透光孔5a与椭圆形透光孔5b以及椭圆形透光孔5c的长轴相等，且面积相等，且沿行方向，椭圆形透光孔5b和椭圆形透光孔5c之间存在交叠区域，沿列方向，相邻两行的椭圆形透光孔5a之间存在交叠区域。

且上述实施例中，继续参考图5，相邻两行和相邻两列的四个透光孔之间的非透光区域内具有至少一个像素单元结构，该像素单元结构包括多个单色亚像素，多个单色亚像素中，至少有一组第一子像素5d、第二子像素5e和第三子像素5f。

参考图6a和图6b，作为一种实施例，每一行的透光孔中，图中沿左到右的方向，第一形状的透光孔为长轴方向沿与行方向呈45°分布的椭圆形透光孔6a，第二形状的透光孔为长轴方向沿与行方向呈135°分布的椭圆形透光孔6b，第三形状的透光孔为长轴方向沿与行方向呈135°分布的椭圆形透光孔6c，且椭圆形透光孔6a与椭圆形透光孔6b交替分布，椭圆形透光孔6c交替分布。

上述实施例中，每相邻两行以及每相邻两列的透光孔中，无论是沿行方向或是沿列方向，均不存在交叠区域。且为了保证光线在通过屏幕之后尽量保持均匀，从而保证光学采集元件曝光越均匀，成像越清晰，椭圆形透光孔6a与椭圆形透光孔6b之间的面积之比控制在0.8-1.2，以及椭圆形透光孔6a与椭圆形透光孔6c之间的面积之比控制在0.8-1.2之间，可选的，椭圆形透光孔6a、椭圆形透光孔6b以及椭圆形透光孔6c的长轴相等，且面积相等。

上述实施例中，相邻的两个椭圆形透光孔6a与一个椭圆形透光孔6b以及一个椭圆形透光孔6c之间形成的非透光区域，具有至少一个像素单元结构，该像素单元结构包括多个单色亚像素，多个单色亚像素中，至少有一组第一子像素6d、第二子像素6e和第三子像素6f。

上述图5和图6a的实施例中，均采用了椭圆形透光孔，对于椭圆形透光孔来说，基于狭缝衍射原理，沿着短轴方向衍射强于长轴，图形沿着短轴方向拉伸。长短轴互补，能够明显改善衍射的情况，且每一行和每一列中的交替排布的椭圆形孔的长轴方向不相同，使得透光孔沿行方向和列方向均呈现不均匀排列，因而能够尽量避免相位的叠加，降低衍射和干涉效应对光均匀性的影响。

参考图7，作为一种实施例，每一行的透光孔中，第一形状的透光孔为正四边形透光孔7a，第二形状的透光孔为椭圆形透光孔7b，第三形状的透光孔为椭圆形透光孔7c，且每一行中，正四边形透光孔7a与椭圆形透光孔7b交替排列，每一列中，正四边形透光孔7a与椭圆形透光孔7c交替排列。

上述实施例中，椭圆形透光孔7b和椭圆形透光孔7c沿行方向或者列方向可以不存在交叠区域，也可存在交叠区域。一种可选的方案中，上述椭圆形透光孔7b与椭圆形透光孔7c均为长轴沿行方向(或沿列方向)分布，且正四边形透光孔7a的突变点位于椭圆形透光孔7b或者椭圆形透光孔7c的长轴的延长线上。可选的，椭圆形透光孔7b和椭圆形透光孔7c的长轴相等，且面积相等。且正四边形透光孔7a与椭圆形透光孔7b(或椭圆形透光孔7c)的面积之比控制在0.8-1.2之间，当然，若正四边形透光孔7a与椭圆形透光孔7b的面积相等时，可保证光线在通过屏幕之后尽量保持均匀，从而保证光学采集元件曝光越均匀，成像越清晰。

上述实施例中，每相邻的两个正四边形透光孔7a、椭圆形透光孔7b以及椭圆形透光孔7c之间的非透光区域内，具有至少一个像素单元结构，该像素单元结构包括多个单色亚像素，多个单色亚像素中，至少有一组第一子像素7d、第二子像素7e和第三子像素7f。

参考图8，作为一种实施例，每一行的透光孔中，第一形状的透光孔为正六边形透光孔8a，第二形状的透光孔为椭圆形透光孔8c，每一列的透光孔中，第三形状的透光孔为椭圆形透光孔8c，且每一行中，正六边形透光孔8a与椭圆形透光孔8b交替排列，每一列中，正六边形透光孔8a与椭圆形透光孔8c交替排列。

上述实施例中，椭圆形透光孔8b和椭圆形透光孔8c沿行方向或者列方向可以不存在交叠区域，也可存在交叠区域。一种可选的方案中，椭圆形透光孔8b和椭圆形透光孔8c的长轴方向均沿行方向(或列方向)延伸，且正六边形透光孔8a的多对相对的突变点中，至少有一对突变点位于椭圆形透光孔8b或者椭圆形透光孔8c的长轴方向上。可选的，椭圆形透光孔8b和椭圆形透光孔8c的长轴相等，且面积相等。上述正六边形透光孔8a与椭圆形透光孔8b(椭圆形透光孔8c)的面积之比可控制在0.8-1.2之间，当然，当正六边形透光孔8a与椭圆形透光孔8b的面积相等时，可保证光线在通过屏幕之后保持均匀，从而保证光学采集元件曝光越均匀，成像越清晰。

上述实施例中，每相邻的两个正六边形透光孔8a、椭圆形透光孔8b以及椭圆形透光孔8c之间的非透光区域内，具有至少一个像素单元结构，该像素单元结构包括多个单色亚像素，多个单色亚像素中，至少有一组第一子像素8d、第二子像素8e和第三子像素8f。

上述图7和图8的实施例中，沿行方向和列方向，均采用了多边形透光孔和椭圆形透光孔的交替分布以使得沿行方向和列方向的透光孔排列不均匀，从而避免相位的叠加，降低衍射和干涉效应对光均匀性的影响。

对于椭圆形透光孔来说，基于狭缝衍射原理，沿着短轴方向衍射强于长轴，图形沿着短轴方向拉伸。长短轴互补，能够明显改善衍射的情况。

进一步地，当透光孔呈规则分布时，点光源通过时，发生衍射现象，根据菲涅尔直边衍射分析可知，光通过屏幕透光孔时，会在多边形的各底边上产生一束垂直于传播方向的衍射峰，投影到相机上时整体显现出由中心向外发射的星芒现象。

针对于此，参考图9a和图9b，一种可行的实施例中，每一行中的透光孔中，第一形状的透光孔可以是由四个阵列分布的小圆组成的组合圆形透光孔9a，第二形状的透光孔可以是圆形透光孔9b，每一列中，第三形状的透光孔可以是圆形透光孔9c，上述透光孔中，圆形透光孔9b与圆形透光孔9c的面积相等，且组合圆形透光孔9a中的四个小圆的面积与圆形透光孔9b(或圆形透光孔9c)的面积相等。

上述实施例中，每一列中，每相邻两个组合圆形透光孔9a和每相邻两个圆形透光孔9b之间交替排列，每一列中，每相邻两个组合圆形透光孔9a与每相邻像个透光孔9c之间交替排列，且每相邻两行、每相邻两列的四个组合圆形透光孔9a呈阵列分布，每相邻两行的四个圆形透光孔9b呈阵列分布，每相邻两列的四个圆形透光孔9c呈阵列分布。

上述实施例中，每相邻的两个呈阵列分布的组合圆形透光孔9a组合、呈阵列分布的圆形透光孔9b组合以及呈阵列分布的圆形透光孔9c组合之间的非透光区域内具有至少一个像素单元结构，该像素单元结构包括多个单色亚像素，多个单色亚像素中，至少有一组第一子像素9d、第二子像素9e和第三子像素9f。

上述实施例，均采用了曲率半径无突变点的圆形透光孔，并且使得每一行和每一列的透光孔均呈不规则分布，不仅降低了衍射和干涉效应对于光均匀性的影响，还可进一步优化星芒，使得拍照图像更接近于原始成像效果。

参考图10，一种可行的实施例中，沿与行方向以及列方向均呈45°的方向，每一条线上的透光孔中，包括圆形透光孔10a、椭圆形透光孔10b、正六边形透光孔10c，且每相邻两个透光孔的形状均不相同；且沿与行方向以及列方向均呈45°的方向，任意两个透光孔的面积之比在0.8-1.2之间。上述多个透光孔中，由于在排列上周期性较乱，沿特定方向更不容易出现干涉相长或干涉相消，能够更好地削弱衍射的效果，且若当所有的透光孔的面积都相等时，还可保证光线通过屏幕后保持均匀分布，从而保证成像越清晰。

需要说明的是，上述实施例中，沿与行方向以及列方向均呈45°的方向，圆形透光孔10a、椭圆形透光孔10b以及正六边形透光孔10c可以是交替排列地分布，也可以是错乱地分布。椭圆形透光孔10b的长轴方向也可任意更改，以及正六边形透光孔10c的突变点的方向也可任意更改，但需要注意的是，任意相邻的透光孔之间的非透光区域内的像素单元结构，包括多个单色亚像素，多个单色亚像素中，至少有一组第一子像素10d、第二子像素10e和第三子像素10f。

且上述实施例仅仅是对于每一行以及每一列中均包含两种形状以上的透光孔的一个说明，在本实施例中，在一定范围内，当透光孔的形状越多，且分布的周期越乱时，削弱衍射的效果越好，且若控制所有的透光孔的面积之差越小，还可保证成像越清晰。

参考图11a和图11b，作为一种可行的实施例，半透明显示区内的多个透光孔，每相邻两行的透光孔，每一行中的任意相邻两个透光孔之间的间距与前一行或者后一行中的任意相邻两个透光孔之间的间距不相同，以使得该半透明显示区内的多个透光孔呈“摩天轮”的形式排列，使得上述透光孔不规则分布更加的明显，从而进一步削弱衍射的效果。

上述实施例中，如图11a所示，可以是包括的圆形透光孔11a、正六边形透光孔11b和椭圆形透光孔11c，且任意两个透光孔之间的面积差在0.8-1.2之间，作为一种优选的方案，每一行以及每一列的透光孔的面积均相等，可保证更好的成像效果。

上述图12和图13的实施例中，使得透光孔的不规则分布更明显，晕开现象减轻，更接近于原始成像效果。

需要说明的是，上述图2c-图11b中的半透明显示区的结构示意图，均省略了衍射消除层的结构，上述实施例均是在设置衍射消除层的基础上进行透光孔的设计。

进一步地，本申请中的显示面板，如图12所示，每一个像素单元结构包括的多个单色亚像素中，每一个单色亚像素均包括阳极层03、发光层05和阴极层04，并通过薄膜晶体管01形成的驱动电路进行驱动。且上述结构中，通过在阳极层03与薄膜晶体管01之间设置一层金属层，并使得该层金属层作为连接阳极层03与薄膜晶体管01的金属层；不仅可以用于遮出产品所需要的各种形状，且当发光单元距离薄膜晶体管较远时，还可采用该金属层以达到降低压降的效果。

并且，上述金属层还可用于形成衍射消除层02，每一个像素单元均设置于该金属层上，还可消除由于半透区内金属走线之间存在缝隙而导致的衍射效果，以更好地削弱衍射。

基于同一发明思路，如图13所示，本申请还可提供一种显示装置1，该显示装置1包括任一实施例中的显示面板，由于本申请中的显示面板能够有效降低衍射和衍射效应对光均匀性的影响，从而使得本申请中的显示装置1能够更好地提升画质，保证良好的拍照效果。

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (4)

1.一种显示面板，其特征在于，包括正常显示区和半透明显示区，所述正常显示区与所述半透明显示区相邻，所述半透明显示区与光学采集原件对应设置；

还包括设置于所述半透明显示区内的衍射消除层，所述衍射消除层包括呈阵列分布的多个透光孔和非透光区域；其中，

每一行的所述透光孔包括至少两种不同形状的透光孔，且，每一列的所述透光孔包括至少两种不同形状的透光孔；

所述非透光区域设有多个像素单元；

每一行所述透光孔包括第一形状的透光孔和第二形状的透光孔，所述第一形状的透光孔与第二形状的透光孔交替分布，所述第一形状与所述第二形状不同；

和/或，每一列所述透光孔包括第一形状的透光孔和第三形状的透光孔，所述第一形状的透光孔与第三形状的透光孔交替分布，所述第一形状与所述第三形状不同；

所述第三形状与所述第二形状相同；

所述第一形状的透光孔为由四个呈阵列分布的小圆孔组成的组合孔，所述第二形状和所述第三形状的透光孔为大圆孔，其中，四个所述小圆孔的面积之和与所述大圆孔的面积相等。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，每一行的每相邻两个透光孔之间包含至少一个像素单元结构，每一个所述像素单元结构包括多个单色亚像素，每一个所述单色亚像素包括阳极层、发光层和阴极层，并通过薄膜晶体管形成的驱动电路进行驱动。

3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，还包括设置于所述阳极层与所述薄膜晶体管之间的金属层，所述金属层用于连接所述薄膜晶体管和所述阳极层，且所述金属层形成所述衍射消除层。

4.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-3任一项所述显示面板。

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