CN111698350A - 显示装置及终端设备 - Google Patents

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邢汝博
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Abstract

本发明公开了一种显示装置及终端设备。显示装置包括:显示面板,具有相对的第一表面和第二表面,第一表面为显示面,显示面板设有多个透光区,在透光区,光线穿透第一表面及第二表面;感光组件,设置于显示面板的第二表面;以及多个透镜结构,对应于多个透光区中的至少部分设置于显示面板的第一表面,其中每个透镜结构与一个透光区对应,感光组件能够感测透过透镜结构以及透光区的光线。根据本发明实施例的显示装置及终端设备,透光区没有能够产生光学衍射现象的结构,避免显示面板产生的光学衍射现象对感光组件的影响,显示装置设有多个透镜结构,能够增大感光组件的感光角度,提高感光性能。

Description

显示装置及终端设备
技术领域
本发明涉及显示领域,具体涉及一种显示装置及终端设备。
背景技术
高屏占比是智能手机的最新发展方向。为了提高屏占比,手机正面的多种传感器需要集成到显示面板下方。目前指纹识别、听筒等器件已经能够较好地集成到显示面板的下方,但是手机的前摄像头的集成仍不能较好地解决。
针对前摄像头的集成,目前的解决方案是在显示面板体上对应摄像头的位置进行挖槽或打孔,然而会造成显示面板体挖槽或打孔区域不能显示信息的问题,同时也增加了显示面板体设计和布线的难度。另外一种方案中,将摄像头直接置于显示面板下,显示面板内的像素电路等微结构会造成光衍射效应,使摄像头不能正常识别图像。
因此,期望一种更合理的显示面板下集成感光组件的方式。
发明内容
本发明提供一种显示装置及终端设备,提高与显示面板集成的感光组件的感光性能。
一方面,本发明实施例提供一种显示装置,其包括:显示面板,具有相对的第一表面和第二表面,第一表面为显示面,显示面板设有多个透光区,在透光区,光线穿透第一表面及第二表面;感光组件,设置于显示面板的第二表面;以及多个透镜结构,对应于多个透光区中的至少部分设置于显示面板的第一表面,其中每个透镜结构与一个透光区对应,感光组件能够感测透过透镜结构以及透光区的光线。
根据本发明实施例的一个方面,多个透镜结构阵列排布。
根据本发明实施例的一个方面,显示面板包括多个发光像素单元以及多条信号线,所述发光像素单元阵列排布,多个信号线连接至多个发光像素单元,其中每个发光像素单元内设有容纳发光元件的发光元件区以及透光区,透光区与发光元件区在平行于第一表面的平面上相互避位设置。
根据本发明实施例的一个方面,多个发光像素单元阵列排布,在显示面板与感光组件对应的区域内,多个透镜结构与多个透光区一一对应设置。
根据本发明实施例的一个方面,在平行于第一表面的平面上,每个发光像素单元内发光元件区的面积为发光像素单元面积的1%至30%。
根据本发明实施例的一个方面,在平行于第一表面的平面上,每个发光像素单元内透光区的面积为发光像素单元面积的40%至80%。
根据本发明实施例的一个方面,发光元件为微型发光二极管发光元件;感光组件为互补金属氧化物半导体图像采集装置。
根据本发明实施例的一个方面,感光组件具有与多个透镜结构一一对应的多个感光区,每个感光区包括多个感光元件。
根据本发明实施例的一个方面,感光组件为图像采集装置,图像采集装置采集的图像为多个感光区所采集信息的合成图像。
另一方面,本发明实施例提供一种终端设备,其包括上述任一项的显示装置。
根据本发明实施例的显示装置及终端设备,显示面板设有多个透光区,多个透光区中的至少部分对应设置有透镜结构,设置于显示面板第二表面的感光组件能够感测透过透镜结构以及透光区的光,从而实现感光组件与显示面板的屏下感光集成。其中,透光区与用于发光显示的区域互不影响,一方面使得显示面板集成有感光组件的区域仍然能够显示图像,另一方面透光区没有能够产生光学衍射现象的结构,避免显示面板产生的光学衍射现象对感光组件的影响。此外,显示装置设有多个透镜结构,能够增大感光组件的感光角度,提高感光性能。
附图说明
通过阅读以下参照附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显,其中,相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征,附图并未按照实际的比例绘制。
图1示出根据本发明实施例的显示装置的俯视图;
图2示出根据本发明实施例的显示装置的正视图;
图3示出图1中A区域的局部放大图;
图4示出图3中BB向的截面图。
图中:
100-显示面板;100a-第一表面;100b-第二表面;
110-发光像素单元;111-发光元件区;112-透光区;
120-信号线;
200-感光组件;
210-感光区;
300-透镜结构。
具体实施方式
下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例,为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及具体实施例,对本发明进行进一步详细描述。应理解,此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本发明,并不被配置为限定本发明。对于本领域技术人员来说,本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更好的理解。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
图1、图2分别示出根据本发明实施例的显示装置的俯视图、正视图。本发明实施例的显示装置包括显示面板100以及感光组件200。其中显示面板100具有相对的第一表面100a和第二表面100b,第一表面100a为显示面板的显示面。感光组件200设置于显示面板100的第二表面100b。
在本实施例中,感光组件200的尺寸小于显示面板100的尺寸,感光组件200对应于第二表面100b的一部分贴附设置,图1中以虚线示出感光组件200的轮廓位置。在其它一些实施例中,感光组件200的尺寸也可以与显示面板100的尺寸相当,从而对应于整个第二表面100b贴附设置。
图3示出图1中A区域的局部放大图,图4示出图3中BB向的截面图。在本实施例中,显示面板100设有多个透光区112,在每个透光区112,光线能够穿透第一表面100a及第二表面100b。
根据本发明实施例的显示装置,其还包括多个透镜结构300,多个透镜结构300对应于多个透光区112中的至少部分设置于显示面板100的第一表面100a,其中每个透镜结构300与一个透光区112对应,使得感光组件200能够感测透过透镜结构300以及透光区112的光线。
根据本发明实施例的显示装置,显示面板设有多个透光区112,与多个透光区112中的至少部分对应地,还设置有透镜结构300,其中设置于显示面板100的第二表面100b的感光组件200能够感测透过透镜结构300以及透光区112的光线,从而实现感光组件200与显示面板100的屏下感光集成。此外,显示装置100设有多个透镜结构300,每个透镜结构300能够收集透镜结构300周边预设范围内的光线,从而增大透射至感光组件200的进光量,提高感光性能。
具体地在本实施例中,显示面板100包括多个发光像素单元110以及多条信号线120,多个发光像素单元110阵列排布,多条信号线120可以交错设置并且连接至多个发光像素单元110,其中每个发光像素单元110内设有容纳发光元件的发光元件区111以及透光区112。透光区112与发光元件区111在平行于第一表面100a的平面上相互避位设置,即在垂直于第一表面100a的方向上,透光区112与发光元件区111不重叠,发光元件区111不会遮挡透光区112。
多个发光像素单元110可以包括阵列排布的红色发光像素单元、绿色发光像素单元、蓝色发光像素单元,对应地,红色发光像素单元中的发光元件区111内设有红色发光器件,绿色发光像素单元中的发光元件区111内设有绿色发光器件,蓝色发光像素单元中的发光元件区111内设有蓝色发光器件。
根据本发明实施例的显示装置,透光区112与用于发光显示的发光元件区111相互避位从而互不影响,一方面使得显示面板100集成有感光组件200的区域仍然能够通过多个发光像素单元110包括的发光元件显示图像;另一方面透光区112没有能够产生光学衍射现象的结构,从而避免显示面板100产生的光学衍射现象对感光组件200的影响,提高感光组件200的感光质量。此外,发光像素单元110的透光区112上设有的透镜结构300,能够采集其周边不透光的发光元件区111处的外界光线,从而增大感光组件200的感光角度,提高感光性能。
显示面板100可以是微型发光二极管(Micro LED)显示面板,即发光元件区111容纳的发光元件为Micro LED发光元件。显示面板100在具体的层结构上,可以包括衬底以及形成在衬底上的器件层,衬底可以采用玻璃、聚酰亚胺(Polyimide,PI)等透光材料制成,器件层可以进一步包括布线层以及发光元件,根据显示面板驱动方式的不同,在一些实施例中器件层还可以包括像素驱动电路,像素驱动电路将每个发光元件与信号线120连接,以驱动发光元件发光。其中,像素驱动电路位于发光元件区111内,从而与透光区112在平行于第一表面100a的平面上避位设置。
在一些实施例中,在平行于第一表面100a的平面上,发光元件区111所容纳的发光元件的面积可以与发光元件区111的面积相同,即发光元件可以在平行于第一表面100a的平面上全部占据发光元件区111。在其它一些实施例中,在平行于第一表面100a的平面上,发光元件区111所容纳的发光元件的面积可以小于发光元件区111的面积,即发光元件在平行于第一表面100a的平面上部分占据发光元件区111。
透光区112的显示面板可以是玻璃、PI等透光材料制成。
感光组件200可以是图像采集装置,用于采集外部图像信息。本实施例中,感光组件200为互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor,CMOS)图像采集装置,在其它一些实施例中,感光组件200也可以是电荷耦合器件(Charge-coupledDevice,CCD)图像采集装置等其它形式的图像采集装置。可以理解的是,感光组件200可以不限于是图像采集装置,例如在一些实施例中,感光组件200也可以是红外传感器、接近传感器等光传感器。
透镜结构300可以是形成在透光区112的第一表面100a的凸起状微透镜,采用透明材料制成,根据光学设计需要,透镜结构300可以进行相应地调整。
本实施例中采用Micro LED发光元件作为每个发光像素单元110内的发光元件,其中Micro LED发光元件相对传统发光元件具有亮度高、开口率小等优点,使得每个发光像素单元110内可以设计得到更大面积占比的透光区112。
本实施例中,在平行于第一表面100a的平面上,每个发光像素单元110内发光元件区111的面积为发光像素单元110面积的1%至30%。在一些实施例中,发光像素单元110的面积为发光像素单元110面积的1%至20%,例如是3%、5%、或者10%,发光像素单元110内的发光元件为Micro LED发光元件,从而在保证亮度的同时更加节省在发光像素单元110内的占用面积。在平行于第一表面100a的平面上,每个发光像素单元110内透光区112的面积为发光像素单元110面积的40%至80%。在一些实施例中,透光区112的面积可以占发光像素单元110面积的80%、70%、或者65%等。在面积占比较小的发光元件区111内设置MicroLED发光元件,可以保证显示面板100保持较高的显示效果,在每个发光像素单元110内设置更大面积占比的透光区112,可以保证透射至感光组件200的足够进光量,保证感光组件200的感光性能。
在一些实施例中,在平行于第一表面100a的平面上,多个透镜结构300阵列排布,从而形成透镜阵列,提高透射至感光组件200的进光量以及光线均匀度。
具体地,本实施例中,多个发光像素单元110阵列排布,在显示面板100与感光组件200对应的区域内,多个透镜结构300与多个透光区112一一对应设置,使得多个透镜结构300形成与发光像素单元110具有相同周期排布方式的透镜阵列,外界光线能够透过该透镜阵列以及阵列设置的发光像素单元110的透光区112到达感光组件200。
可以理解的是,在其它一些实施例中,多个透镜结构300的阵列排布方式也可以与多个发光像素单元110的阵列排布不同,例如是对应于多个发光像素单元110间隔设置,即仅在部分发光像素单元110上设有透镜结构300。
本实施例中,感光组件200具有与多个透镜结构300一一对应的多个感光区210,每个感光区210包括多个感光元件,即每个透镜结构300与多个感光元件对应,其中每个透镜结构300对应的感光元件的数量可以是上百个。
在本实施例中,感光组件200为图像采集装置,可以采集外界的图像信息,其中作为图像采集装置的感光组件200所采集的图像,为多个感光区210所采集信息的合成图像。本实施例通过对感光组件200分为多个感光区210,每个感光区210包括的多个感光元件通过同一对应的透镜结构300采集信息,之后将多个感光区210各自采集的信息进行合成处理,从而得到完整的外部图像信息,同时保证各感光区210采集光线的均匀性。
本发明实施例还提供一种终端设备,其可以包括上述任一实施例的显示装置。终端设备例如是手机,显示装置例如是手机的前显示装置。根据本发明实施例的终端设备,显示装置的显示面板具有相对的第一表面100a和第二表面100b,显示面板100的第二表面100b设置有感光组件200,显示面板设有多个透光区112,与多个透光区112中的至少部分对应地,还设置有透镜结构300,感光组件200能够感测透过透镜结构300以及透光区112的光线,从而实现感光组件200与显示面板100的屏下感光集成,感光组件200例如是摄像头等图像采集装置,从而实现摄像头的屏下集成,为设计得到更高屏占比的终端设备提供支持。显示装置100设有多个透镜结构300,每个透镜结构300能够收集透镜结构300周边预设范围内的光线,从而增大透射至感光组件200的进光量,提高感光性能。
此外在本发明实施例的终端设备中,显示面板100的透光区112与用于发光显示的发光元件区111相互避位从而互不影响,一方面使得显示面板100集成有感光组件200的区域仍然能够通过多个发光像素单元110包括的发光元件显示图像;另一方面透光区112没有能够产生光学衍射现象的结构,从而避免显示面板100产生的光学衍射现象对感光组件200的影响,提高感光组件200的感光质量。透镜结构300采集其周边不透光的发光元件区111处的外界光线,从而增大感光组件200的感光角度,提高感光性能。
依照本发明如上文所述的实施例,这些实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为所述的具体实施例。显然,根据以上描述,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本发明以及在本发明基础上的修改使用。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种显示装置,其特征在于,包括:
显示面板,具有相对的第一表面和第二表面,所述第一表面为显示面,所述显示面板设有多个透光区,在所述透光区,光线穿透所述第一表面及所述第二表面;
感光组件,设置于所述显示面板的第二表面;以及
多个透镜结构,对应于多个所述透光区中的至少部分设置于所述显示面板的第一表面,其中每个所述透镜结构与一个所述透光区对应,所述感光组件能够感测透过所述透镜结构以及所述透光区的光线。
2.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,多个所述透镜结构阵列排布。
3.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,所述显示面板包括多个发光像素单元以及多条信号线,多个所述发光像素单元阵列排布,多个所述信号线连接至多个所述发光像素单元,其中每个所述发光像素单元内设有容纳发光元件的发光元件区以及所述透光区,所述透光区与所述发光元件区在平行于所述第一表面的平面上相互避位设置。
4.根据权利要求3所述的显示装置,其特征在于,多个所述发光像素单元阵列排布,在所述显示面板与所述感光组件对应的区域内,多个所述透镜结构与多个所述透光区一一对应设置。
5.根据权利要求3所述的显示装置,其特征在于,在平行于所述第一表面的平面上,每个所述发光像素单元内所述发光元件区的面积为所述发光像素单元面积的1%至30%。
6.根据权利要求3所述的显示装置,其特征在于,在平行于所述第一表面的平面上,每个所述发光像素单元内所述透光区的面积为所述发光像素单元面积的40%至80%。
7.根据权利要求3所述的显示装置,其特征在于,所述发光元件为微型发光二极管发光元件,所述感光组件为互补金属氧化物半导体图像采集装置。
8.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,所述感光组件具有与多个所述透镜结构一一对应的多个感光区,每个所述感光区包括多个感光元件。
9.根据权利要求8所述的显示装置,其特征在于,所述感光组件为图像采集装置;所述图像采集装置采集的图像为多个所述感光区所采集信息的合成图像。
10.一种终端设备,其特征在于,包括根据权利要求1至9任一项所述的显示装置。
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