CN111834398B - 显示模组和显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种显示模组和显示装置。该显示模组包括：显示面板，具有透光区域，透光区域分布有多个透光单元；盖板，设置于显示面板的出光侧，盖板对应透光区域具有微透镜阵列；其中，微透镜阵列中各微透镜对应一个透光单元设置，微透镜的焦距大于等于透光单元朝向盖板的表面与盖板的垂直距离d1，且微透镜的焦距小于等于透光单元背向盖板的表面与盖板的垂直距离d2。根据本发明实施例提供的显示模组，能够提高显示模组的屏占比。

Description

显示模组和显示装置

技术领域

本发明涉及显示领域，具体涉及一种显示模组和显示装置。

背景技术

随着电子设备的快速发展，用户对屏占比的要求越来越高，使得电子设备的全面屏显示受到业界越来越多的关注。

传统的电子设备如手机、平板电脑等，由于需要集成诸如前置摄像头、听筒以及红外感应元件等。现有技术中，可通过在显示屏上开槽(Notch)或开孔，外界光线可通过屏幕上的开槽或开孔进入位于屏幕下方的感光元件。但是屏幕上的开槽或开孔影响显示屏的屏占比，因此，如何提高显示屏的屏占比是本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

本发明实施例提供一种显示模组和显示装置，能够提高显示屏的屏占比。

第一方面，本发明实施例提供一种显示模组，该显示模组包括：

显示面板，具有透光区域，透光区域分布有多个透光单元；

盖板，设置于显示面板的出光侧，盖板对应透光区域具有微透镜阵列；

其中，微透镜阵列中各微透镜对应一个透光单元设置，微透镜的焦距大于等于透光单元朝向盖板的表面与盖板的垂直距离d1，且微透镜的焦距小于等于透光单元背向盖板的表面与盖板的垂直距离d2。

在一种可能的实施方式中，微透镜的焦距等于d1与d2的平均值。

在一种可能的实施方式中，微透镜在显示面板上的正投影的中心与对应的透光单元的中心重合。

在一种可能的实施方式中，微透镜在显示面板上的正投影的面积大于等于对应的透光单元的面积。

在一种可能的实施方式中，在透光区域显示面板背向盖板的一侧设置有感光组件，感光组件朝向显示面板的一侧设置有多个成像像素，每个透光单元对应至少一个成像像素。

在一种可能的实施方式中，显示面板具有显示区和与显示区相邻设置的非显示区，透光区域位于非显示区。

在一种可能的实施方式中，显示面板具有第一显示区和与第一显示区相邻设置的第二显示区，第一显示区的像素密度小于等于第二显示区的像素密度，透光区域位于第一显示区，透光单元位于第一显示区中相邻的子像素之间。

在一种可能的实施方式中，透光区域内的走线结构围绕透光单元设置。

在一种可能的实施方式中，微透镜的焦距范围是0.3mm～1mm。

在一种可能的实施方式中，感光组件与显示面板的两个相对表面的垂直距离的范围为0.1mm～1mm。

在一种可能的实施方式中，微透镜为菲涅尔透镜。

第二方面，本发明实施例提供一种显示装置，包括第一方面任意一种实施例的显示模组。

根据本发明实施例提供的显示模组，盖板对应显示面板的透光区域具有微透镜阵列，且微透镜阵列中各微透镜对应显示面板上的一个透光单元。外界光线被各微透镜汇聚到对应的透光单元，并通过透光单元到达感光组件。设置微透镜阵列，对应的可以减小透光单元占用的显示面板的面积，进而提高显示模组的屏占比。而且，使微透镜的焦点落在透光单元朝向盖板的表面与透光单元背向盖板的表面之间，能够进一步减小透光单元占用的显示面板的面积。另外，微透镜阵列形成在盖板上，可以不用额外提供微透镜，能够降低成本，且能够降低显示模组的整体厚度。

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示出根据本发明一种实施例提供的显示模组的结构示意图；

图2示出一种实施例提供的盖板的俯视示意图；

图3示出一种实施例提供的图2中A-A向的剖面图；

图4示出一种实施例提供的显示模组的剖面结构示意图；

图5示出一种实施例提供的显示面板的俯视示意图；

图6示出另一种实施例提供的显示面板的俯视示意图；

图7示出一种实施例提供的图6中Q区域的局部放大示意图；

图8示出一种实施例提供的图7中B-B向的剖面图。

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。

应当理解，在描述部件的结构时，当将一层、一个区域称为位于另一层、另一个区域“上面”或“上方”时，可以指直接位于另一层、另一个区域上面，或者在其与另一层、另一个区域之间还包含其它的层或区域。并且，如果将部件翻转，该一层、一个区域将位于另一层、另一个区域“下面”或“下方”。

在诸如手机和平板电脑等电子设备上，需要在设置显示面板的一侧集成诸如前置摄像头、红外光传感器、接近光传感器等感光组件。在一些实施例中，通过在显示屏上开槽(Notch)或开孔，外界光线可通过屏幕上的开槽或开孔进入位于屏幕下方的感光元件。但是屏幕上的开槽或开孔影响显示屏的屏占比。或者可以在上述电子设备上设置透光显示区，将感光组件设置在透光显示区背面，在保证感光组件正常工作的情况下，实现电子设备的全面屏显示。但是透光显示区的透光率不高会影响光线的透过率。

为解决上述问题中的至少一个，本发明实施例提供了一种显示模组、显示装置，以下将结合附图对显示模组、显示装置的各实施例进行说明。

如图1至图4所示，本发明实施例提供的显示模组100包括显示面板10、盖板20。

显示面板10具有透光区域，透光区域分布有多个透光单元120。示例性的，该显示面板10可以是有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，OLED)显示面板。

盖板20设置于显示面板10的出光侧，盖板20对应透光区域具有微透镜阵列21。微透镜阵列21中各微透镜211对应一个透光单元120设置。

参考图2至图3，微透镜阵列21形成在盖板20上。例如，可以在盖板本体上的预定区域内进行蚀刻，得到具有微透镜阵列21的盖板。直接在盖板20上形成微透镜阵列21，可以不用提供额外的材料形成微透镜，能够降低成本。且微透镜阵列21形成在盖板20上，微透镜阵列21中每个微透镜211的厚度均小于等于盖板20的厚度，相对于在显示模组中额外增加微透镜，能够降低显示模组的整体厚度。

参考图4，微透镜阵列21中各微透镜22对应显示面板10上的一个透光单元120。外界光线L1被各微透镜211汇聚到对应的透光单元120，并通过透光单元120到达感光组件30。利用微透镜211对光的汇聚，对应的可以将透光单元120的面积设置的更小，从而减小透光单元120占用的显示面板10的面积，进而提高显示模组的屏占比。

请继续参考图4，可以使微透镜211的焦距大于等于透光单元120朝向盖板20的表面与盖板20的垂直距离d1，且微透镜211的焦距小于等于透光单元120背向盖板20的表面与盖板20的垂直距离d2。示例性的，透光单元120具有与显示面板10相同的厚度，可以设置微透镜211与显示面板10的距离，使微透镜211的焦点落在透光单元120朝向盖板20的表面上，或者，使微透镜211的焦点落在透光单元120背向盖板20的表面上，或者，使微透镜211的焦点落在透光单元120朝向盖板20的表面与背向盖板20的表面之间。

使微透镜211的焦距大于等于透光单元120朝向盖板20的表面与盖板20的垂直距离d1，且微透镜211的焦距小于等于透光单元120背向盖板20的表面与盖板20的垂直距离d2，能够进一步降低透光单元120的面积，从而减小透光单元120占用的显示面板10的面积，提高显示模组的屏占比。

在一些实施例中，使微透镜211的焦点与透光单元120朝向盖板20的表面及背向盖板20的表面的距离相等。即微透镜211的焦距等于d1与d2的平均值。在一些实施例中，微透镜的焦距范围可以是0.3mm～1mm

微透镜211的焦距等于d1与d2的平均值，能够进一步减小外界光线L1经过显示面板10时占用的面积，即可以进一步减小透光单元120的面积，从而减小透光单元120占用的显示面板10的面积，提高显示模组的屏占比。

在一些实施例中，微透镜211在显示面板10上的正投影的中心与对应的透光单元120的中心重合。如图2所示，微透镜211在显示面板10上的正投影的轮廓可以呈圆形。透光单元120在显示面板10上的正投影的轮廓也可以为圆形。进一步的，可以设置微透镜211与显示面板10的距离，使微透镜211的焦点落在透光单元120在显示面板10厚度方向上的中心线上，且使焦点与透光单元120朝向盖板20的表面及背向盖板20的表面的距离相等。

根据本发明实施例，微透镜211在显示面板10上的正投影的中心与对应的透光单元120的中心重合，从而微透镜211能将外界光线L1汇聚到透光单元120在显示面板10厚度方向上的中心线上，能够进一步降低透光单元120的面积，从而减小透光单元120占用的显示面板10的面积，提高显示模组的屏占比。

在一些实施例中，微透镜211在显示面板10上的正投影的面积大于等于对应的透光单元120的面积。将微透镜211的面积设置为较大，使得微透镜211可以将更多的外界光线L1汇聚到对应的透光单元120，提高例如设置在显示面板10的非出光侧的摄像头的成像质量。

在一些实施例中，请继续参考图1，在透光区域显示面板10背向盖板20的一侧设置有感光组件30，感光组件30朝向显示面板10的一侧设置有多个成像像素，每个透光单元120对应至少一个成像像素。在一些实施例中，感光组件与显示面板的两个相对表面的垂直距离的范围可以是0.1mm～1mm。

示例性的，可以将微透镜211、透光单元120及成像像素按照一一对应的方式进行设置，如此，每个成像单元可仅处理微透镜211传输的外界光线，降低感光组件30处理的复杂度。

在一种可能的实施方式中，微透镜211为菲涅尔透镜。如图2或者图3所示，微透镜211朝向显示面板10的一面为平面，微透镜211背向显示面板10的一面具有凹凸不同的纹理。例如，微透镜211背向显示面板10的一面刻录了多个同心圆。从剖面看，其微透镜211背向显示面板10的一面由一系列锯齿型凹槽组成，每个凹槽都可以是一个独立的小透镜。将微透镜211设置为菲涅尔透镜，能够进一步提高微透镜211的聚光能力。

在一些实施例中，感光组件30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30为互补金属氧化物半导体(Complementary Metal OxideSemiconductor，CMOS)图像采集装置，在其它一些实施例中，感光组件30也可以是电荷耦合器件(Charge-coupled Device，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30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30也可以是红外传感器、接近传感器、红外镜头、泛光感应元件、环境光传感器以及点阵投影器等光传感器。

在一些实施例中，如图5所示，显示面板10具有显示区AA和与显示区相邻设置的非显示区NA，显示面板10的透光区域可以位于非显示区NA。例如，针对采用开槽或开孔的方式设置前置摄像头的方案，本发明实施例提供的显示模组100中，显示面板10的透光区域位于非显示区NA，微透镜阵列21中各微透镜22与显示面板10的透光区域内的各透光单元120一一对应。外界光线L1被各微透镜211汇聚到对应的透光单元120，并通过透光单元120到达感光组件30。利用微透镜211对光的汇聚，对应的可以将透光单元120的面积设置的更小，从而减小透光单元120占用的显示面板10的面积，即减小非显示区NA的面积，以提高显示区AA的面积，进而提高显示模组的屏占比。

并且使微透镜211的焦距大于等于透光单元120朝向盖板20的表面与盖板20的垂直距离d1，且微透镜211的焦距小于等于透光单元120背向盖板20的表面与盖板20的垂直距离d2，能够进一步降低透光单元120的面积，即进一步减小非显示区NA的面积，提高显示区AA的面积，从而提高显示模组的屏占比。

在一些实施例中，显示面板10的透光区域可以位于非显示区NA。进一步的，还可以在相邻的透光单元120之间的位置集成其它部件，例如是听筒、扬声器等。从而不必占用额外的非显示区NA设置听筒、扬声器等其他部件，进一步减小非显示区NA的占用面积，进而提高显示区AA的占用面积，提高先试模组的屏占比。

在一些实施例中，如图6所示，显示面板10具有第一显示区AA1和与第一显示区AA1相邻设置的第二显示区AA2，第一显示区AA1的像素密度小于等于第二显示区AA2的像素密度，透光区域位于第一显示区AA1，透光单元120位于第一显示区AA1相邻的子像素之间。示例性的，透光区域的面积等于第一显示区AA1的面积，即整个第一显示区AA1为透光区域。

本文中，盖板20对应第一显示区AA1的位置设置有微透镜阵列21，显示面板10在第一显示区AA1内设置有透光单元120，微透镜阵列21中的各微透镜211与对应的透光单元120相互配合，进而提高第一显示区AA1的透光率。第一显示区AA1的透光率可以大于等于15％。为确保第一显示区AA1的透光率大于15％，甚至大于40％，甚至具有更高的透光率，本实施例中显示面板10的至少部分功能膜层的透光率大于80％，甚至至少部分功能膜层的透光率均于90％。

根据本发明实施例，第一显示区AA1的透光率大于第二显示区AA2的透光率，使得显示面板10在第一显示区AA1的背面可以集成感光组件30，实现例如摄像头的感光组件的屏下集成，同时第一显示区AA1能够显示画面，提高显示面板10的显示面积，实现显示装置的全面屏设计。

进一步的，透光单元120位于第一显示区AA1相邻的子像素之间，且基于微透镜211的聚光功能，可以将透光单元120的面积设置的较小，相应的，可以在第一显示区AA1内设置较多的子像素。优选的，第一显示区AA1的像素密度可以等于第二显示区AA2的像素密度，如此，可以在不影响第一显示区AA1的显示质量的情况下，提高实现例如摄像头的感光组件的成像质量。

第一显示区AA1设置有至少三种颜色的子像素。如图7所示，第一显示区AA1设置有三种颜色的子像素110。图中不同的填充表示不同颜色的子像素。透光单元120位于相邻的子像素110之间。如图8所示，显示面板可包括依次层叠设置的衬底101、器件层102及像素定义层103。像素定义层103包括位于第一显示区AA1的第一像素开口。子像素110包括依次层叠设置的第一电极112、发光结构111及第二电极113。发光结构111位于第一显示区AA1的第一像素开口内。

请继续参考图8，透光单元120位于相邻的子像素110之间，透光区域内的走线结构围绕透光单元120设置。示例性的，可以将走线结构进行弯曲设置，留出透光单元120所占据的区域，供光线通过。透光单元120并非是在显示面板10上额外设置的部件，而是指位于相邻的子像素110之间的区域，该区域内不包含走线结构，也不包含像素电路。透光单元120所在区域内的衬底101、器件层102及像素定义层103可以均设置为透明结构，以提高透光单元120所在区域的透光率。

示例性的，第一显示区AA1的子像素110的第一像素电路可以设置在第二显示区AA2，通过引线将第一像素电路与第一显示区AA1的子像素110的第一电极112连接。该引线绕开透光单元120设置，避免影响透光单元120所在区域的透光率。另外，该引线可以是透明导线，可提高透光单元120之外的第一显示区AA1的透光率，使得未被微透镜211汇聚到透光单元120的光线可通过透光单元120之外的第一显示区AA1到达感光组件30。

在一些实施例中，衬底101可以采用玻璃、聚酰亚胺(Polyimide，PI)等透光材料制成。在一些实施例中，像素定义层103包括位于第二显示区AA2的第二像素开口。

第一电极112、第二电极113中的一个为阳极、另一个为阴极。本实施例中，以第一电极112是阳极、第二电极113是阴极为例进行说明。

发光结构111可以包括OLED发光层，根据发光结构111的设计需要，还可以包括空穴注入层、空穴传输层、电子注入层或电子传输层中的至少一种。

在一些实施例中，位于第一显示区AA1的第一电极112为透光电极。在一些实施例中，位于第一显示区AA1的第一电极112包括氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)层或氧化铟锌层。在一些实施例中，位于第一显示区AA1的第一电极112为反射电极，包括第一透光导电层、位于第一透光导电层上的反射层以及位于反射层上的第二透光导电层。其中第一透光导电层、第二透光导电层可以是ITO、氧化铟锌等，反射层可以是金属层，例如是银材质制成。位于第一显示区AA1的第一电极112为透光电极，可提高第一显示区AA1的子像素110所在区域的透光率，使得未被微透镜211汇聚到透光单元120的光线可通过子像素110所在区域到达感光组件30。

在一些实施例中，位于第一显示区AA1的第二电极113包括镁银合金层。在一些实施例中，位于第一显示区AA1的第二电极113可以互连为公共电极。

在一些实施例中，第一显示区AA1的每个发光结构111在衬底101上的正投影由一个第一图形单元组成或由两个以上第一图形单元拼接组成，第一图形单元包括从由圆形、椭圆形、哑铃形、葫芦形、矩形组成的群组中选择的至少一个。

在一些实施例中，第一显示区AA1的每个第一电极112在衬底101上的正投影由一个第二图形单元组成或由两个以上第二图形单元拼接组成，第二图形单元包括从由圆形、椭圆形、哑铃形、葫芦形、矩形组成的群组中选择的至少一个。

上述形状可改变衍射产生的周期性结构，即改变了衍射场的分布，从而减弱外部入射光通过第一显示区AA1时产生的衍射效应，进而确保第一显示区AA1下方设置的摄像头拍照得到的图像具有较高的清晰度。

本发明实施例还提供一种显示装置，该显示装置可以包括上述任一实施方式的显示模组100。该显示装置可以是具有拍照功能的手机、平板电脑、电脑、智能手表等。

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)

1.一种显示模组，其特征在于，包括：

显示面板，具有透光区域，所述透光区域分布有多个透光单元；

盖板，设置于所述显示面板的出光侧，所述盖板对应所述透光区域具有微透镜阵列；

其中，所述微透镜阵列中各微透镜对应一个所述透光单元设置，所述微透镜的焦距大于等于所述透光单元朝向所述盖板的表面与所述盖板的垂直距离d1，且所述微透镜的焦距小于等于所述透光单元背向所述盖板的表面与所述盖板的垂直距离d2。

2.根据权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述微透镜的焦距等于所述d1与d2的平均值。

3.根据权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述微透镜在所述显示面板上的正投影的中心与对应的所述透光单元的中心重合。

4.根据权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述微透镜在所述显示面板上的正投影的面积大于等于对应的所述透光单元的面积。

5.根据权利要求1所述的显示模组，其特征在于，在所述透光区域所述显示面板背向所述盖板的一侧设置有感光组件，所述感光组件朝向所述显示面板的一侧设置有多个成像像素，每个所述透光单元对应至少一个所述成像像素。

6.根据权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述显示面板具有显示区和与所述显示区相邻设置的非显示区，所述透光区域位于所述非显示区。

7.根据权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述显示面板具有第一显示区和与所述第一显示区相邻设置的第二显示区，所述第一显示区的像素密度小于等于所述第二显示区的像素密度，所述透光区域位于所述第一显示区，所述透光单元位于所述第一显示区中相邻的子像素之间。

8.根据权利要求7所述的显示模组，其特征在于，所述透光区域内的走线结构围绕所述透光单元设置。

9.根据权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述微透镜的焦距范围是0.3mm～1mm；

和/或，感光组件与所述显示面板的两个相对表面的垂直距离的范围为0.1mm～1mm；

和/或，所述微透镜为菲涅尔透镜。

10.一种显示装置，其特征在于，包括根据权利要求1至9任一项所述的显示模组。