CN112310153A - 显示装置 - Google Patents

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CN112310153A
CN112310153A CN202010703944.0A CN202010703944A CN112310153A CN 112310153 A CN112310153 A CN 112310153A CN 202010703944 A CN202010703944 A CN 202010703944A CN 112310153 A CN112310153 A CN 112310153A
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color
light
display device
display
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赵显九
崔珉洙
尹锡奎
柳在镇
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Samsung Display Co Ltd
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Samsung Display Co Ltd
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Abstract

本申请涉及显示装置，该显示装置包括显示衬底、设置在显示衬底的表面上并且包括显示像素的发光元件层、具有附接至显示衬底的另一个表面的表面的感测衬底、设置在感测衬底的另一个表面上并且包括各自感测具有颜色的光的感测像素的感测元件层以及设置在感测元件层上并且包括微透镜的光折射层。

Description

显示装置
相关申请的交叉引用
本申请要求2019年7月30日向韩国知识产权局提交的第10-2019-0092490号韩国专利申请的优先权和权益，所述韩国专利申请的全部内容通过援引并入本文。
技术领域
本发明涉及显示装置。
背景技术
显示装置的有机发光二极管显示器可以使用通过电子-空穴复合产生光的有机发光二极管来显示图像。有机发光显示装置可以是自发光显示器并且具有快速响应速度和低功耗，并且作为下一代显示器已经引起注意。
由于有机发光显示装置可以不需要包括背光单元，因此可以实现其中显示器的背景通过处于非显示状态的屏幕而可见的透明显示装置。
然而，此类透明显示装置可能存在挑战。例如，由于有机发光显示装置可以以自发光方式驱动，因此在透明显示装置包括开口的情况下，可能难以表现黑色。可以通过关闭相应显示像素的有机发光二极管来表现有机发光显示装置中的黑色。然而，对于透明显示装置，可能出现可以通过开口透射透明显示装置的背侧并且看到该背侧的问题。
因此，透明显示装置可不覆盖有机发光显示装置的背景，即使使用者可能不想观看屏幕的后面。此外，透明显示装置可能甚至引起隐私问题。
应理解，此背景技术部分地旨在提供对理解技术有用的背景。然而，此背景技术部分可以还包括思想、构思或认识，所述思想、构思或认识在本文公开主题的相应有效申请日之前，不构成相关领域的技术人员已知或理解的内容的一部分。
发明内容
本发明的实施方式提供了显示装置，其可以在不包括开口的情况下使得能够观看所述显示装置的后面。
本发明的实施方式提供了可以能够改善黑色的表现的显示装置。
本发明的方面不限于以上描述的那些，并且本领域普通技术人员可以使用以下描述清楚地理解未提及的其它技术方面。
根据本发明的实施方式的显示装置可以包括显示衬底，以及设置在所述显示衬底的表面上并且包括显示像素的发光元件层。所述显示装置可以包括具有附接至所述显示衬底的另一个表面的表面的感测衬底，以及设置在所述感测衬底的另一个表面上并且包括各自感测具有颜色的光的感测像素的感测元件层。所述显示装置可以包括设置在所述感测元件层上并且包括微透镜的光折射层。
所述显示装置还可以包括设置在所述发光元件层上的颜色转换元件层，其中所述颜色转换元件层包括包含量子点的波长转换图案和滤色器。
所述显示衬底和所述感测衬底可以是柔性的。
所述显示装置还可以包括设置在所述发光元件层上的第一封装层；以及设置在所述感测元件层与所述光折射层之间的第二封装层，其中所述第一封装层和所述第二封装层中的每一个均包括第一无机层、有机层和第二无机层。
所述显示衬底和所述感测衬底中的至少一个可以是不透明衬底。
所述显示像素可以包括有机发光二极管，并且所述感测像素可以包括光电二极管。
所述显示像素的有机发光二极管可以发射蓝色光。
所述有机发光二极管和所述光电二极管可以在相同的工艺中形成。
所述显示装置还可以包括控制所述显示像素和所述感测像素的控制器。
所述控制器可以包括图像处理器，其对从所述感测像素解码的图像数据执行颜色处理并且执行图像转换和图像品质改善中的至少一种。
所述感测像素可以包括感测红色光的第一光电转换元件、感测绿色光的第二光电转换元件和感测蓝色光的第三光电转换元件。
所述第一光电转换元件可以包含酞菁，所述第二光电转换元件可以包含氯化硼亚酞菁或N,N-二甲基喹吖啶酮，并且所述第三光电转换元件可以包含三芳基胺或含噁二唑的低聚芳基化物。
所述光折射层的所述微透镜中的至少一个可以与所述感测像素的所述光电转换元件中的至少一个重叠。
所述显示装置还可以包括设置在所述感测元件层与所述光折射层之间的颜色转换过滤器。
所述感测像素可以吸收一种颜色的光。
所述颜色转换过滤器可以包括选择性地透射第一颜色的光的第一滤色器、选择性地透射第二颜色的光的第二滤色器、以及选择性地透射第三颜色的光的第三滤色器。
所述微透镜可以通过光刻胶方法、热模制方法或印刷方法制造。
所述感测像素中的每一个可以包括有机CMOS图像传感器的光感测元件。
根据本发明的另一个实施方式的显示装置可以包括形成在所述显示装置的表面上并且包括由显示像素限定的多个颜色区域的显示表面，以及形成在所述显示装置的另一表面上并且包括由感测像素限定的多个吸收区域的感测表面。所述显示像素中的每一个可以包括发光元件。所述感测像素中的每一个可以包括光电转换元件。所述显示像素的数量可以等于所述感测像素的数量。
所述显示像素可以与所述感测像素一对一匹配，并且由所述感测像素中的一个收集的图像颜色可以通过所述显示像素中的相应一个发射光。
所述显示表面可以包括显示区域和围绕所述显示区域的非显示区域，所述显示区域可以包括包含所述多个颜色区域的发光区域和区分所述多个颜色区域的非发光区域。
所述显示装置在所述显示区域中可以不包括穿过所述显示装置的物理开口。
所述感测表面的面积可以小于所述显示表面的面积。
所述多个颜色区域可以包括选择性地发射第一颜色的光的第一颜色区域、选择性地发射第二颜色的光的第二颜色区域、以及选择性地发射第三颜色的光的第三颜色区域。
所述第一颜色区域、所述第二颜色区域和所述第三颜色区域可以具有彼此不同的尺寸。
所述多个吸收区域的尺寸可以基本上彼此相同并且可以小于或等于所述多个颜色区域的尺寸。
根据本发明的另一个实施方式的显示装置可以包括基衬底、以及设置在所述基衬底的表面上的发光元件层。所述显示装置可以包括设置在所述发光元件层上的颜色转换元件层、以及设置在所述基衬底的另一个表面上并且包括可以各自感测具有颜色的光的感测像素的感测元件层。所述显示装置可以包括设置在所述感测元件层上并且包括微透镜的光折射层。
其它实施方式的细节包括在详细描述和附图中。
根据本发明的实施方式，所述显示装置可以在表示完美的黑色的同时看见后侧。
本发明的实施方式的效果不受以上例示的内容限制，并且更多的各种效果包括在说明书中。
附图说明
图1和图2是示出根据实施方式的显示装置的前表面的示意性立体图。
图3是示出根据实施方式的显示装置的后表面的示意性立体图。
图4是示意性地示出根据实施方式的显示装置的框图。
图5是示意性地示出根据实施方式的显示装置的显示部件的框图。
图6是示出根据实施方式的显示装置的显示表面的示意性俯视图。
图7是示意性地示出根据实施方式的显示装置的光接收器的框图。
图8是图7的感测像素的等效电路图。
图9是示出根据实施方式的显示装置的感测表面的示意性俯视图。
图10是根据实施方式的显示装置的示意性剖视图。
图11是沿图6的线I1-I1'截取的显示部件的示意性剖视图。
图12是图11的有机发光二极管的示意性剖视图。
图13是示出图11中示出的有机发光二极管的修改实例的示意性剖视图。
图14是示出图11中示出的有机发光二极管的另一个修改实例的示意性剖视图。
图15是沿图9的线I2-I2'截取的光接收器的示意性剖视图。
图16是沿图9的线I3-I3'截取的光接收器的示意性剖视图。
图17至图19是示出根据实施方式的制造微透镜的各种方法的示意性剖视图。
图20是根据另一个实施方式的显示装置的示意性剖视图。
图21是根据另一个实施方式的显示装置的光接收器的剖视图。
图22是根据另一个实施方式的显示装置的示意性剖视图。
图23是根据另一个实施方式的显示装置的示意性剖视图。
图24是帮助理解根据另一个实施方式的一个吸收区域的示意性立体图。
图25是根据另一个实施方式的显示装置的光接收器的示意性剖视图。
图26和图27是示出根据本发明的实施方式的显示装置的其它应用的示意图。
图28是示出根据另一个实施方式的显示装置的前表面的示意性立体图。
图29是图28的显示装置的示意性剖视图。
图30是图29的显示部件的示意性剖视图。
具体实施方式
通过参考附图描述的以下实施方式将阐明优点、特征和实施方法。然而，本公开的构思可以以不同的形式实施并且不应解释为局限于本文陈述的实施方式。相反，提供这些实施方式使得本公开将是透彻且完整的，并且会全面地将本公开的范围传达给本领域技术人员。此外，本公开的范围仅由权利要求(包括任何等同物)限定。
相同的附图标记在说明书和附图中通篇表示相同的元件。在附图中，为了元件的清楚和易于描述，可能放大元件的尺寸和厚度。然而，本公开不限于例示的尺寸和厚度。在附图中，为了清楚起见，可能放大层、膜、板、区域和其它元件的厚度。
术语“重叠”或“重叠的”意指第一对象可以在第二对象的上方或下方，或者在第二对象的一侧，并且反之亦然。另外，术语“重叠”可以包括分层、堆叠、面对(face)或面对(facing)、遍布、覆盖或部分地覆盖，或如本领域普通技术人员将认识和理解的任何其它适合的术语。术语“面对(face)”和“面对(facing)”意指第一元件可以直接地或间接地与第二元件相对。在其中第三元件介于第一元件与第二元件之间的情况中，第一元件和第二元件可以被理解为彼此间接地相对，尽管仍然彼此面对。当元件被描述为与另一个元件“不重叠的”或“不重叠”时，这可以包括元件彼此间隔开、彼此偏移或彼此并排设置，或如本领域普通技术人员将认识和理解的任何其它适合的术语。
应理解，当元件或层被称为在另一个元件或层“上”时，其可以直接在另一个元件或层上，或者可以还存在介于中间的元件或层。
尽管术语“第一”、“第二”等用于描述各种构成元件，但这些构成元件不受这些术语限制。这些术语仅用于区分一个构成元件与另一个构成元件。因此，以下描述的第一构成元件可以是在本公开的技术主旨内的第二构成元件。当阐述单数时，除非明确地描述相反的情况，其可以解释为复数含义。
如本文使用的“约”或“大约”包括规定值并且可以意指在如由本领域普通技术人员考虑相关测量和特定量的与测量相关的误差(即，测量系统的限度)而确定的特定值的可接受的偏差范围内。例如，“约”可以意指在一个或多于一个的标准偏差内，或者在规定值的±30％、±20％、±5％内。
除非另外定义，否则本文使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开所属领域的技术人员的通常理解相同的含义。还应理解，术语，例如在常用词典中定义的术语，应解释为具有与其在相关领域的语境中的含义一致的含义，并且不会以理想化或过于正式的含义来解释，除非说明书中明确定义。
短语“…中的至少一个”旨在包括“选自…的组中的至少一个”的含义，以用于其含义和解释的目的。例如，“A和B中的至少一个”可以理解为意指“A、B、或A和B”。
术语“和/或”旨在包括术语“和”及“或”的任意组合，以用于其含义和解释的目的。例如，“A和/或B”可以理解为意指“A、B、或A和B”。术语“和”及“或”可以以连接性或转折性的含义使用，并且可以理解为等同于“和/或”。当列出可能的属性(例如，“X可以包括A、B和C”，“X可以由A、B或C形成”等)时，旨在包括单独的属性以及可能的属性组合，以用于含义和解释的目的。
在下文中，参考附图，将进一步详细地描述本公开的实施方式。
图1和图2是示出根据实施方式的显示装置的前表面的示意性立体图。图3是示出根据实施方式的显示装置的后表面的示意性立体图。
图1是在显示装置的图像传感器运行的情况下的示意性立体图，并且图2是在显示装置的图像传感器不运行的情况下的示意性立体图。为了更好地理解和易于描述，图1和图2示出了与显示装置无关的对象，并且示出了放置在显示装置的后表面之后的对象。
参考图1至图3，显示装置1a、显示装置1b、显示装置1包括显示部件10和设置在显示部件10的后表面上的光接收器20。
显示装置1可以通过显示部件10的显示表面IS显示图像。
在下文中，电视将被描述为显示装置1的实例。然而，实施方式不限于此。显示装置1可以是具有显示表面IS的电子装置，例如，智能电话、平板PC、移动电话、视频电话、电子书阅读器、台式PC、膝上型PC、上网本计算机、工作站、服务器、PDA、便携式多媒体播放器(PMP)、MP3播放器、医疗设备、照相机、可穿戴物等。
显示方向可以限定在显示表面IS的法线方向上。在附图中，显示表面IS示出为显示部件10的前表面，并且示出为具有由第一方向DR1和与第一方向DR1交叉的第二方向DR2限定的平面形状。显示方向示出为第三方向DR3。然而，这可以是示例性的，并且另一个实施方式的显示装置1可以被实施为使得显示表面IS具有弯曲的形状，并且在这种情况下，显示方向可以具有不同的方向。
第三方向DR3可以指示显示表面IS的法线方向，例如，显示部件10的厚度方向。每个构件的前表面(或顶表面)和后表面(或底表面)可以由第三方向DR3区分。然而，方向(例如，第一方向DR1、第二方向DR2和第三方向DR3)是相对概念，并且可以被转换为其它方向。在下文中，第一方向DR1、第二方向DR2和第三方向DR3分别始终称为如第一方向指示符DR1、第二方向指示符DR2和第三方向指示符DR3所指示的。
在实施方式中，显示部件10可以由量子点有机发光显示面板形成。然而，实施方式不限于此，并且显示部件10可以包括显示面板，诸如有机发光显示面板、液晶显示面板、微LED显示面板和等离子体显示面板、电泳显示面板、微机电系统显示面板(MEMS)、电润湿显示面板等。
在显示部件10中，显示表面IS可以包括显示图像的显示区域DA和与显示区域DA相邻的非显示区域NDA。显示区域DA可以由发光元件限定并且可以包括颜色区域(例如，LA11等，参见图6)，所述颜色区域可以是发射具有颜色的光的区域。
非显示区域NDA可以是其中可以不显示图像的区域。显示区域DA可以具有四边形形状。在平面视图中，非显示区域NDA可以设置成围绕显示区域DA。然而，实施方式不限于此，并且显示区域DA的形状和非显示区域NDA的形状可以相对不同地设计。
在实施方式中，显示装置1可以不包括可在显示区域DA中透射显示装置1的背面的物理开口。例如，显示装置1可以不包括在显示区域DA中从其前表面穿过至其后表面的孔。然而，实施方式不限于此。
显示装置1可以通过光接收器20的感测表面SS感测设置在显示装置1后面的对象1000a的图像。例如，光接收器20可以感测设置在感测表面SS的感测方向上的对象1000a，并且选择性地在显示表面IS上将对象1000a显示为对象1000b。在实施方式中，感测表面SS可以面对另一个方向，例如显示表面IS。
感测表面SS可以包括感测区域SA和非感测区域NSA，感测区域SA可以是用于感测对象1000a的图像的区域，非感测区域NSA与感测区域SA相邻。感测区域SA可以由图像感测元件限定，并且可以包括吸收区域(例如，SA11等，参见图9)，所述吸收区域可以是用于吸收和感测具有颜色的光的区域。在实施方式中，图像感测元件可以是稍后将描述的光电转换元件。例如，光电转换元件可以以光电二极管的形式实现。
非感测区域NSA可以是可不设置图像感测元件的区域。感测区域SA可以具有四边形形状。在平面视图中，非感测区域NSA可以设置成围绕感测区域SA。然而，实施方式不限于此，并且感测区域SA的形状和非感测区域NSA的形状可以相对不同地设计。
光接收器20可以感测通过显示装置1的后表面观看的图像，并且将图像输出至显示部件10。例如，显示装置1可以感测设置在与显示方向相反的感测方向上的对象1000a，以选择性地将所述对象1000a作为图像1000b输出至显示表面IS。
在实施方式中，光接收器20的平面面积可以等于或小于显示部件10的平面面积。例如，光接收器20可以与显示部件10的后表面的至少一些区域重叠。在本说明书中，“重叠”可以意指两个配置在显示装置1的厚度方向(即，附图中的第三方向DR3)上重叠，除非另外定义。感测区域SA的面积可以等于或小于显示区域DA的面积。
显示装置1可以包括处于运行状态(在图1中由显示装置1a表示)或非运行状态(在图2中由显示装置1b表示)的图像感测元件。在图像感测元件处于运行状态的情况下，显示装置1可以感测并且成像设置在感测方向上的对象1000a，并且将其作为图像1000b显示在显示部件10上。例如，可以提供图像，使得使用者可以看见显示装置1的后表面的后面。
在图像感测元件处于非运行状态的情况下，显示装置1可以不在显示部件10上输出可以设置在感测方向上的对象1000a。例如，使用者可能看不见显示装置1的后面。
在下文中，参考图4至图12，将更详细地描述显示装置1。首先，参考图4至图9，将描述显示装置1的驱动方法。
图4是示意性地示出根据实施方式的显示装置的框图。图5是示意性地示出根据实施方式的显示装置的显示部件的框图。图6是示出根据实施方式的显示装置的显示表面的示意性俯视图。图7是示意性地示出根据实施方式的显示装置的光接收器的框图。图8是图7的一个感测像素的等效电路图。图9是示出根据实施方式的显示装置的感测表面的示意性俯视图。
参考图4至图9，根据本发明的实施方式的显示装置1可以包括显示部件10、光接收器20和控制器30。控制器30可以分别控制显示部件10和光接收器20。详细地，控制器30可以控制显示部件10的显示像素PXa和光接收器20的感测像素PXb。
在实施方式中，控制器30可以包括用于执行图像处理器、时序控制器等的功能的硬件和/或软件。图像处理器可以对从光接收器20的m行和n列的感测像素PXb(m,n)解码的图像数据进行颜色处理，以执行图像转换和图像品质改善中的至少一种。时序控制器可以将输入数据转换(或调制)为在数据驱动器12中是可用的，并且控制显示部件10中的扫描驱动器11和数据驱动器12。时序控制器可以向光接收器20的行解码器22和列解码器27提供时序信号和控制信号。
显示部件10可以包括像素部分13，所述像素部分13包括设置在由扫描线SL1至SLi(i可以是在自然数中的2或大于2)和数据线DL1至DLj(j可以是在自然数中的2或大于2)划分的区域中的显示像素PXa、用于向扫描线SL1至SLi提供(例如，顺序地提供)扫描信号的扫描驱动器11以及用于每当扫描信号可被提供时向数据线DL1至DLj提供数据信号的数据驱动器12。
像素部分13可以接收第一电源ELVDD和第二电源ELVSS作为显示像素PXa的电源。因此，可以接收第一电源ELVDD和第二电源ELVSS的显示像素PXa中的每一个可以在可提供扫描信号的情况下接收数据信号，并且可以产生与所提供的数据信号相对应的亮度的光。
尽管没有明确显示，但在实施方式中，像素部分13可以包括分别发射红色光、绿色光和蓝色光的第一显示像素、第二显示像素和第三显示像素。第一显示像素、第二显示像素和第三显示像素可以限定分别发射红色光、绿色光和蓝色光的颜色区域。
显示区域DA可以包括发光区域和非发光区域NLA。发光区域可以被定义为其中光可以在显示区域DA中被透射以对使用者可见的区域。发光区域可以包括颜色区域LA11至LAij。颜色区域LA11至LAij可以以矩阵形式布置。例如，颜色区域LA11至LAij可以以i*j矩阵的形式布置。在下文中，作为实例，将关于可以是第一行和第一列的颜色区域的第一颜色区域LA11、可以是第一行和第二列的颜色区域的第二颜色区域LA12和可以是第一行和第三列的颜色区域的第三颜色区域LA13描述实施方式。
然而，一些实施方式可以进一步包括发射白色光的区域。在另一个实施方式中，颜色区域包括发射青色光、品红色光和黄色光的区域，而不是发射红色光的区域、发射绿色光的区域和发射蓝色光的区域。在下文中，将描述其中显示装置1的发光区域包括分别发射红色光、绿色光和蓝色光的第一颜色区域LA11、第二颜色区域LA12和第三颜色区域LA13的情况作为实例。然而，第一颜色区域LA11、第二颜色区域LA12和第三颜色区域LA13的颜色类型和设置顺序不是对实施方式的限制。
在实施方式中，每个颜色区域LA11至LAij可以包括一个显示像素PXa。例如，显示部件10可以包括在第一颜色区域LA11中的红色显示像素PXa、在第二颜色区域LA12中的绿色显示像素PXa以及在第三颜色区域LA13中的蓝色显示像素PXa。
在本说明书中，蓝色光对应于具有约450nm至约495nm的波长范围的光，绿色光对应于具有约495nm至约570nm的波长范围的光，并且红色光对应于具有约620nm至约750nm的波长范围的光。
第一颜色区域LA11、第二颜色区域LA12和第三颜色区域LA13可以在列方向和/或行方向上交替地布置。
在本说明书中，列方向可以意指附图中的作为第二方向DR2的垂直方向。行方向可以意指附图中的作为第一方向DR1的水平方向。例如，列方向可以是与行方向相交的方向。
在实施方式中，每个颜色区域LA11至LAij可以具有四边形形状。在实施方式中，颜色区域LA11至LAij的尺寸可以彼此不同。第三颜色区域LA13的尺寸可以小于第一颜色区域LA11的尺寸，并且第一颜色区域LA11的尺寸可以大于第二颜色区域LA12的尺寸。然而，每个颜色区域LA11至LAij的形状和尺寸顺序不是对实施方式的限制。
非发光区域NLA可以被定义为用于区分显示区域DA中的颜色区域LA11至LAij的区域。例如，非发光区域NLA可以是不发射光的区域。非发光区域NLA可以具有围绕颜色区域LA11至LAij的形状。
感测表面SS可以包括吸收区域SA11至SAij和非感测区域NSA。可以通过稍后将描述的感测像素PXb来限定吸收区域SA11至SAij。可以在吸收区域SA11至SAij中的每一个中设置一个感测像素PXb。
吸收区域SA11至SAij可以以i*j矩阵的形式布置。在实施方式中，吸收区域SA11至SAij的尺寸可以基本上彼此相同。吸收区域SA11至SAij的尺寸可以小于或等于颜色区域LA11至LAij的尺寸。然而，吸收区域SA11至SAij的实施方式不限于此。在另一个实施方式中，吸收区域SA11至SAij的面积可以根据被感测的颜色而变化。
非感测区域NSA可以被定义为其中可以不设置感测像素PXb的区域。非感测区域NSA可以围绕吸收区域(SA11至SAij)。
光接收器20可以包括有源感测像素(APS)阵列21(其中包括光电转换元件的感测像素PXb可以以二维布置)、行解码器22、行驱动器23、相关双采样器(CDS)24、模数转换器(ADC)25、锁存器26、列解码器27等。
APS阵列21可以包括以二维布置的感测像素PXb。在实施方式中，可以以与吸收区域SA11至SAij的布置对应的i*j矩阵的形式布置感测像素PXb。
感测像素PXb可以将光学图像转换成电输出信号。可以通过从行驱动器23接收驱动信号(诸如行选择信号、复位信号、电荷传输信号等)驱动APS阵列21。可以将转换的电输出信号通过垂直信号线提供至相关双采样器24。
行驱动器23可以根据由行解码器22解码的结果将用于驱动感测像素PXb的驱动信号提供至APS阵列21。通常，在感测像素PXb可以以矩阵形式布置的情况下，可以为每一行提供驱动信号。
相关双采样器24可以通过垂直信号线接收在APS阵列21中形成的输出信号，以保持信号并且对信号采样。例如，相关双采样器24可以通过输出信号对特定噪声电平和信号电平两次采样，以输出与噪声电平和信号电平之间的差对应的差异电平。
模拟数字转换器25可以将对应于差异电平的模拟信号转换成数字信号并且输出数字信号。
锁存器26可以锁存数字信号，并且锁存的信号可以根据来自列解码器27的解码结果被顺序地输出至视频信号处理器(未显示)。
每个感测像素PXb可以包括光电转换元件PD、浮动扩散区域FA、电荷传输元件ET、驱动元件DE、复位元件RE和选择元件SE。将通过使用m行和n列的感测像素PXb(m,n)作为示例来描述这些功能。
光电转换元件PD可以吸收入射光以累积对应于光量的电荷。例如，光电二极管、光电晶体管、光电门或其组合可以应用于光电转换元件PD，并且本发明的实施方式例示了钉扎式光电二极管作为光电二极管。
每个光电转换元件PD可以与每个电荷传输元件ET联接，所述电荷传输元件ET可将累积的电荷传输至浮动扩散区域FA。由于浮动扩散区域FA可以是将电荷转换成电压并且可以具有寄生电容的区域，因此可以累积地存储电荷。
可以例示为源极跟随器放大器的驱动元件DE可以放大浮动扩散区域FA的电势的变化，所述浮动扩散区域FA可以接收在每个光电转换元件PD中累积的电荷并且可以将所述电荷输出至输出线Vout。
复位元件RE可以复位(例如，周期性地复位)浮动扩散区域FA。复位元件RE可以由一个MOS晶体管形成，所述MOS晶体管通过施加偏压的复位线RX(m)提供的偏压来驱动。在复位元件RE可以通过由复位线RX(m)提供的偏压导通的情况下，提供至复位元件RE的漏极的电势(例如电源电压VDD)可以被传输至浮动扩散区域FA。
选择元件SE可以起到选择将以行单位读取的感测像素PXb(m,n)的作用。选择元件SE可以由一个MOS晶体管形成，所述MOS晶体管由行选择线SEL(m)提供的偏压驱动。在选择元件SE可以通过由行选择线SEL(m)提供的偏压导通的情况下，提供至选择元件SE的漏极的电势(例如电源电压VDD)可以被传输至驱动元件DE的漏极区。
可以向电荷传输元件ET施加偏压的传输线TX(m)、可以向复位元件RE施加偏压的复位线RX(m)和可以向选择元件SE施加偏压的行选择线SEL(m)可以被布置成在行方向上彼此平行(例如，基本上平行)地延伸。
在实施方式中，感测像素PXb的数量和显示像素PXa的数量可以基本上相同或等同。例如，由感测像素PXb形成的矩阵可以是与由显示像素PXa形成的i*j矩阵的形式对应的i*j矩阵的形式。感测像素PXb可以与显示像素PXa一对一匹配。例如，通过m行和n列的感测像素PXb收集的图像颜色可以通过m行和n列的显示像素PXa发射。通过感测像素PXb中的一个收集的图像颜色通过显示像素PXa中的相应一个发射光。
通过形成显示装置1，使得多个感测像素PXb和多个显示像素PXa可以匹配，显示装置1可以相对于显示装置1的后表面看到的背景以放大形式提供图像。
将参考图10至图16描述显示装置1的结构。
图10是根据实施方式的显示装置的示意性剖视图。图11是沿图6的线I1-I1'截取的显示部件的示意性剖视图。图12是图11的有机发光二极管的示意性剖视图。图13是示出图11中所示的有机发光二极管的修改实例的示意性剖视图。图14是示出图11中所示的有机发光二极管的另一个修改实例的示意性剖视图。图15是沿图9的线I2-I2'截取的光接收器的示意性剖视图。图16是沿图9的线I3-I3'截取的光接收器的示意性剖视图。
参考图10，显示部件10的显示衬底10a和光接收器20的感测衬底20a可以设置成彼此面对，并且粘合剂层40插入其间。
显示部件10可以包括显示衬底10a，并且可以包括相对于显示方向设置(例如，顺序地设置)在显示衬底10a的表面上的第一电路层10b、发光元件层10c、第一封装层10d和颜色转换元件层10e。
光接收器20可以包括感测衬底20a，并且可以包括相对于感测方向设置(例如，顺序地设置)在感测衬底20a的表面上的第二电路层20b、感测元件层20c、第二封装层20d和光折射层20e。
粘合剂层40可以附接可彼此面对的显示衬底10a的另一个(或其它)表面和感测衬底20a的另一个(或其它)表面。在实施方式中，粘合剂层40可以是基于硅酮的粘合剂。粘合剂层40可以由不透明材料形成。然而，根据实施方式，可以使用透明材料的粘合剂层40。
在说明书中，表面(或一个表面)和另一个表面(或其它表面)是指彼此面对的相对表面，并且不限于实施方式。
首先，参考图11，将描述显示部件10的结构(例如，堆叠结构)。
显示部件10可以包括显示衬底101、设置在显示衬底101上的开关TR1、TR2和TR3、设置在开关TR1、TR2和TR3上的有机发光二极管310以及设置在有机发光二极管310上的第一封装层400。
显示衬底101可以是刚性衬底或柔性衬底。在本文中，在显示衬底101可以是刚性衬底的情况下，显示衬底101可以是玻璃衬底、石英衬底、玻璃陶瓷衬底和结晶玻璃衬底中的一种。在显示衬底101可以是柔性衬底的情况下，显示衬底101可以是包含聚合物有机材料的膜衬底和塑料衬底中的一种。显示衬底101可以包括玻璃纤维增强塑料(FRP)。显示衬底101可以是显示部件10的下衬底。在实施方式中，显示衬底101可以是不透明衬底。
可以在显示衬底101上设置第一缓冲层201。第一缓冲层201可以使显示衬底101的表面平滑并且防止湿气或外部空气的渗透。第一缓冲层201可以是无机层。第一缓冲层201可以是单层或多层。
可以在第一缓冲层201上设置开关TR1、TR2和TR3。在此，开关TR1、TR2和TR3中的每一个可以是薄膜晶体管。附图中示出的开关TR1、TR2和TR3中的每一个可以是薄膜晶体管中的驱动晶体管。
开关TR1、TR2和TR3可以包括第一开关TR1、第二开关TR2和第三开关TR3。可以在颜色区域LA11、LA12和LA13中的每一个中提供开关TR1、TR2和TR3中的一个或多个。例如，可以在第一颜色区域LA11中提供第一开关TR1，可以在第二颜色区域LA12中提供第二开关TR2，并且可以在第三颜色区域LA13中提供第三开关TR3。
开关TR1、TR2和TR3可以分别包括半导体层A1、A2和A3、栅极电极G1、G2和G3、源极电极S1、S2和S3以及漏极电极D1、D2和D3。具体地，可以在第一缓冲层201上设置半导体层A1、A2和A3。半导体层A1、A2和A3可以包含非晶硅、多晶硅、低温多晶硅和有机半导体。在另一个实施方式中，半导体层A1、A2和A3可以包括氧化物半导体。虽然没有明确示出，但半导体层A1、A2和A3可以包括沟道区以及设置在沟道区的相对侧上并且掺杂有杂质的源极区和漏极区。
可以在半导体层A1、A2和A3上设置栅极绝缘层211。栅极绝缘层211可以是无机层。栅极绝缘层211可以是单层或多层。
可以在栅极绝缘层211上设置栅极电极G1、G2和G3。栅极电极G1、G2和G3可以由具有导电性的金属材料形成。例如，栅极电极G1、G2和G3可以包含钼(Mo)、铝(Al)、铜(Cu)和钛(Ti)。栅极电极G1、G2和G3可以是单层或多层。
可以在栅极电极G1、G2和G3上设置层间绝缘层212。层间绝缘层212可以是无机层。层间绝缘层212可以是单层或多层。
可以在层间绝缘层212上设置源极电极S1、S2和S3以及漏极电极D1、D2和D3。源极电极S1、S2和S3以及漏极电极D1、D2和D3可以由具有导电性的金属材料形成。例如，源极电极S1、S2和S3以及漏极电极D1、D2和D3可以包含铝(Al)、铜(Cu)、钛(Ti)和钼(Mo)。
源极电极S1、S2和S3以及漏极电极D1、D2和D3可以分别通过穿过层间绝缘层212和栅极绝缘层211的接触孔电连接至半导体层A1、A2和A3的源极区和漏极区。
尽管未单独示出，但是显示装置1可以进一步包括在显示衬底101上的存储电容器和开关晶体管。
可以在源极电极S1、S2和S3、漏极电极D1、D2和D3以及层间绝缘层212上设置保护层220。在此，保护层220可以设置成覆盖包括开关TR1、TR2和TR3的电路。保护层220可以是钝化层或平坦化层。钝化层可以包含SiO2、SiNx等，并且平坦化层可以包含诸如丙烯酰基或聚酰亚胺的材料。保护层220可以包括钝化层和平坦化层两者。可以在源极电极S1、S2和S3、漏极电极D1、D2和D3以及层间绝缘层212上设置钝化层，并且可以在钝化层上设置平坦化层。保护层220的上表面可以是平的。
第一缓冲层201至保护层220可以对应于图10的第一电路层10b。
有机发光二极管310可以设置在保护层220上。如以上描述，有机发光二极管310中的每一个可以设置用于颜色区域LA11、LA12和LA13中的每一个。例如，显示像素PXa(参见图5)中的每一个可以包括有机发光二极管310。在下文中，将详细地描述每一个有机发光二极管310的构成元件。
一起参考图11和图12，可以在保护层220上设置第一像素电极311。第一像素电极311中的每一个可以是设置用于每一个颜色区域的像素电极。第一像素电极311可以是有机发光二极管310的阳极。
第一像素电极311中的每一个可以通过穿过保护层220的通孔电连接至设置在显示衬底101上的漏极电极D1、D2和D3(或者源极电极S1、S2和S3)。
第一像素电极311可以由具有高功函数的材料形成。第一像素电极311可以包含氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌(ZnO)和氧化铟(In2O3)等。
在实施方式中，在平面上由第一像素电极311中的每一个占据的面积在颜色区域LA11、LA12和LA13中可以基本上彼此相同，但实施方式不限于此。
可以在第一像素电极311上设置像素限定层330。像素限定层330包括暴露第一像素电极311中的每一个的至少一部分的开口。在实施方式中，在颜色区域LA11、LA12和LA13中的每一个中，每一个开口的宽度可以彼此不同。例如，第二颜色区域LA12的开口、第一颜色区域LA11的开口和第三颜色区域LA13的开口可以顺序地具有更窄的宽度。例如，由像素限定层330暴露的每一个第一像素电极311的面积可以按照第三颜色区域LA13、第一颜色区域LA11和第二颜色区域LA12的顺序更宽。
像素限定层330可以包含有机材料或无机材料。在实施方式中，像素限定层330可以包含诸如光刻胶、基于聚酰亚胺的树脂、基于丙烯酰基的树脂、硅化合物、基于聚丙烯酰基的树脂等的材料。
可以在由像素限定层330暴露的每一个第一像素电极311上设置有机发射层320。例如，有机发射层320可以具有其中可以设置(例如，顺序地设置)第一空穴传输层HTL1、第一发射层EL11和第一电子传输层ETL1的形式。在实施方式中，颜色区域LA11、LA12和LA13中的每一个的有机发射层320可以全部是(例如，蓝色的)有机发射层320，但实施方式不限于此。
可以在第一电子传输层ETL1上设置第二像素电极312。第二像素电极312可以是遍及显示衬底101设置的公共电极，而不区分颜色区域LA11、LA12和LA13中的每一个。第二像素电极312可以是有机发光二极管310的阴极。
第二像素电极312可以由具有低功函数的材料形成。第二像素电极312可以包含Li、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Al、Mg、Ag、Pt、Pd、Ni、Au、Nd、Ir、Cr、BaF2、Ba、其化合物或其混合物(例如Ag和Mg的混合物等)。第二像素电极312可以进一步包括辅助电极。辅助电极可以包含通过沉积材料形成的层和在所述层上形成的透明金属氧化物，例如氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌(ZnO)、氧化铟锡锌等。
在显示装置1可以是前发射型的情况下，为了形成第二像素电极312，薄膜可以由透明导电层和具有小功函数的导电层形成，例如，氧化铟锡(ITO)层、氧化铟锌(IZO)层、氧化锌(ZnO)层、氧化铟(In2O3)层等可以形成在薄膜上。
在颜色区域LA11、LA12和LA13中的每一个中，以上描述的第一像素电极311、第一空穴传输层HTL1、第一发射层EL11、第一电子传输层ETL1和第二像素电极312可以构成一个有机发光二极管310。
有机发光二极管310的类型和堆叠顺序不限于附图中示出的那些。有机发光二极管310的各种实施方式可以应用于显示装置1，并且稍后将参考图13和图14描述各种实施方式中的一些。
第一像素电极311至第二像素电极312可以对应于图10的发光元件层10c。
可以在第二像素电极312上设置第一封装层400。在此，第一封装层400可以对应于图10的第一封装层10d。
第一封装层400可以包括无机层和/或有机层。第一封装层400可以包括层(例如，堆叠层)。第一封装层400可以由包括堆叠(例如，顺序堆叠)在第二像素电极312上的第一无机层410、有机层420和第二无机层430的多层形成。
第一无机层410和第二无机层430可以包含选自硅氧化物(SiOx)、硅氮化物(SiNx)和硅氮氧化物(SiONx)的组中的至少一种。
有机层420可以包含选自环氧、丙烯酸酯或尿烷丙烯酸酯的组中的任一种。
在下文中，将更详细地描述对应于图10的颜色转换元件层10e的构成元件。
颜色转换元件层10e可以包括堆叠(例如，顺序地堆叠)在第一封装层400上的第二缓冲层501、黑色矩阵521、第一颜色转换过滤器、第一覆盖层511、第二颜色转换过滤器、第二覆盖层512、外涂层513和钝化层514以及盖层550。颜色转换元件层10e可以进一步包括在与第一颜色转换过滤器相同的层上形成的光透射图案533。
包括颜色区域LA11、LA12和LA13中的每一个的发光区域以及非发光区域NLA可以由颜色转换元件层10e限定。
可以在第一封装层400上设置第二缓冲层501。第二缓冲层501可以使第一封装层400的表面平滑并且防止湿气或外部空气渗透进入第一封装层400。第二缓冲层501可以是无机层。第二缓冲层501可以是单层或多层。在另一个实施方式中，可以省略第二缓冲层501。
在另一个实施方式中，可以在第一封装层400与第二缓冲层501之间设置单独的填充材料。在另一个实施方式中，第一封装层400的上表面和稍后描述的第一颜色转换过滤器的下表面可以设置成彼此直接接触。
可以在第二缓冲层501上设置黑色矩阵521。黑色矩阵521可以沿颜色区域LA11、LA12和LA13中的每一个的边界设置，并且可以阻挡光的透射。黑色矩阵521可以与像素限定层330重叠。黑色矩阵521可以包括开口，颜色区域LA11、LA12和LA13中的每一个可以限定所述开口中。
黑色矩阵521的材料不特别受到限制，只要它可以阻挡光。在实施方式中，黑色矩阵521可以由光敏组合物、有机材料、金属材料等形成。在实施方式中，光敏组合物可以包括粘合剂树脂、可聚合单体、可聚合低聚物、颜料、分散剂等。金属材料可以包括铬等。
可以在第二缓冲层501和黑色矩阵521上设置第一颜色转换过滤器。第一颜色转换过滤器可以与黑色矩阵521的开口重叠。
在实施方式中，第一颜色转换过滤器可以是滤色器540。滤色器540可以选择性地透射特定颜色的光，但通过吸收不同颜色的光来阻挡光。穿过滤色器540的光可以显示原色中的一种，诸如红色、绿色和蓝色的三种原色中的一种。然而，穿过滤色器540的光的显示颜色可以不限于原色，并且实施方式可以显示其它颜色，诸如青色颜色、品红色颜色、黄色颜色和白色颜色中的任一种。
在本发明的实施方式中，第一颜色转换过滤器可以包括第一滤色器541、第二滤色器542和第三滤色器543。作为实例，第一滤色器541、第二滤色器542和第三滤色器543可以分别是红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器。
可以在第一颜色区域LA11中设置第一滤色器541。第一滤色器541可以透射第一颜色的光，但吸收和阻挡第二颜色的光和第三颜色的光。在此，第一颜色可以是红色，第二颜色可以是绿色，并且第三颜色可以是蓝色。例如，第一滤色器541可以是红色滤色器并且可以包含红色着色剂。红色滤色器可以透射红色光，但吸收并且阻挡绿色光和蓝色光。
可以在第二颜色区域LA12中设置第二滤色器542。第二滤色器542可以透射第二颜色的光，但吸收和阻挡第一颜色的光和第三颜色的光。例如，第二滤色器542可以是绿色滤色器并且可以包含绿色着色剂。绿色滤色器可以透射绿色光，但吸收并且阻挡红色光和蓝色光。
可以在第三颜色区域LA13中设置第三滤色器543。第三滤色器543可以透射第三颜色的光，但吸收和阻挡第一颜色的光和第二颜色的光。例如，第三滤色器543可以是蓝色滤色器并且可以包含蓝色着色剂。蓝色滤色器可以透射蓝色光，但吸收并且阻挡红色光和绿色光。
由于滤色器可以吸收大量的外部光，因此可以在不设置额外的偏振器的情况下减少外部光反射。
在实施方式中，可以在非发光区域NLA中设置滤色器之间的边界。例如，滤色器之间的边界可以与黑色矩阵521重叠。
可以在第一颜色转换过滤器上设置第一覆盖层511。第一覆盖层511可以防止诸如湿气或空气的杂质从外部渗透以损坏或污染第一颜色转换过滤器。第一覆盖层511可以防止滤色器中包含的着色剂扩散进入不同的构成元件中。
在一些实施方式中，第一覆盖层511可以由无机材料形成。例如，第一覆盖层511可以由硅氮化物、铝氮化物、锆氮化物、钛氮化物、铪氮化物、钽氮化物、硅氧化物、铝氧化物、钛氧化物、锡氧化物、铈氧化物、硅酸氮化物等形成。
可以在第一覆盖层511上设置第二颜色转换过滤器和光透射图案533。第二颜色转换过滤器和光透射图案533的厚度可以为约2μm至约20μm。
第二颜色转换过滤器可以是波长转换图案530。波长转换图案530可以通过将入射光的峰值波长转换成另一个特定峰值波长来发射入射光。穿过波长转换图案530的光可以显示原色(诸如红色、绿色和蓝色的三种原色)中的一种。然而，穿过波长转换图案530的光的显示颜色可以不限于原色，并且可以显示任意其它颜色，诸如青色颜色、品红色颜色、黄色颜色和白色颜色中的一种。
在本发明的实施方式中，波长转换图案530可以包括可以彼此不同的第一波长转换图案531和第二波长转换图案532。
可以在第一颜色区域LA11中设置第一波长转换图案531。在实施方式中，第一波长转换图案531可以通过将蓝色光转换为约610nm至约650nm的范围内的红色光来发射红色光。第一波长转换图案531可以不设置在第二颜色区域LA12和第三颜色区域LA13中。
第一波长转换图案531可以包含第一基体树脂5311和分散在第一基体树脂5311中的第一波长转换材料5313，并且可以进一步包含分散在第一基体树脂5311中的第一散射体5315。
第一基体树脂5311的材料可以不特别受到限制，只要其具有高透光率和对于第一波长转换材料5313和第一散射体5315的优异分散特性。例如，第一基体树脂5311可以包括有机材料，诸如基于环氧的树脂、基于丙烯酰基的树脂、卡多(cardo)树脂、酰亚胺树脂等。
第一波长转换材料5313可以将入射光的峰值波长转换成另一个特定的峰值波长。第一波长转换材料5313可以包括量子点(QD)、量子棒、磷光体等。量子点可以是当电子从导带跃迁至价带时发射特定波长的光的颗粒材料。
量子点可以是半导体纳米晶体材料。由于量子点根据其组成和尺寸具有特定的带隙，因此量子点可以吸收光并且发射具有唯一波长的光。量子点的半导体纳米晶体可以包括IV族纳米晶体、II-VI族化合物纳米晶体、III-V族化合物纳米晶体、IV-VI族化合物纳米晶体及其组合等。
例如，IV族纳米晶体可以包括硅(Si)、锗(Ge)或两种元素的化合物，诸如碳化硅(SiC)和硅锗(SiGe)，但实施方式不限于此。
II-VI族化合物纳米晶体可以包括两种元素的化合物，诸如CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、MgSe、MgS及其混合物；三种元素的化合物，诸如CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、HgZnS、HgZnSe、HgZnTe、MgZnSe、MgZnS及其混合物；或者四种元素的化合物，诸如HgZnTeS、CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、HgZnSeS、HgZnSeTe、HgZnSTe及其混合物，但实施方式不限于此。
III-V族化合物纳米晶体可以包括两种元素的化合物，诸如GaN、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、InN、InP、InAs、InSb及其混合物；三种元素的化合物，诸如GaNP、GaNAs、GaNSb、GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InNP、InNAs、InNSb、InPAs、InPSb及其混合物；或者四种元素的化合物，诸如GaAlNAs、GaAlNSb、GaAlPAs、GaAlPSb、GaInNP、GaInNAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、InAlPAs、InAlPSb及其混合物，但实施方式不限于此。
IV-VI族化合物纳米晶体可以包括两种元素的化合物，诸如SnS、SnSe、SnTe、PbS、PbSe、PbTe及其混合物；三种元素的化合物，诸如SnSeS、SnSeTe、SnSTe、PbSeS、PbSeTe、PbSTe、SnPbS、SnPbSe、SnPbTe及其混合物；或者四种元素的化合物，诸如SnPbSSe、SnPbSeTe、SnPbSTe及其混合物，但实施方式不限于此。
量子点可以具有核-壳结构，所述核-壳结构包括可以包含以上描述的纳米晶体的核和可以围绕核的壳。量子点的壳可以用作保护层以防止核的化学变性以保持核的半导体特性和/或用作充电层以赋予量子点电泳特性。壳可以是单层或多层。量子点的壳可以是金属或非金属的氧化物、半导体化合物或其组合。
例如，金属或非金属的氧化物可以是两种元素的化合物，诸如SiO2、Al2O3、TiO2、ZnO、MnO、Mn2O3、Mn3O4、CuO、FeO、Fe2O3、Fe3O4、CoO、Co3O4或NiO；或者三种元素的化合物，诸如MgAl2O4、CoFe2O4、NiFe2O4或CoMn2O4，但实施方式不限于此。
半导体化合物可以是CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、GaAs、GaP、GaSb、HgS、HgSe、HgTe、InAs、InP、InSb、AlAs、AlP、AlSb等，但实施方式不限于此。
由第一波长转换材料5313发射的光可以具有约45nm或小于45nm、或约40nm或小于40nm、或约30nm或小于30nm的发光波长光谱的半高全宽(FWHM)，从而改善由显示装置显示的颜色的颜色纯度和颜色再现性。由第一波长转换材料5313发射的光可以在各个方向上发射，而不管入射光的入射方向。因此，可以改善显示装置的侧面可视性。
由有机发光二极管310提供的发射光L中不与红光对应的部分可在不被第一滤色器541阻挡的情况下被发射。发射光L的未被第一滤色器541阻挡且入射在第一波长转换图案531上的分量可被第一波长转换材料5313转换成红光。因此，从第一颜色区域LA11发射至外部的第一发射光L1可以是红光。
第一散射体5315可以与第一基体树脂5311形成光学界面，所述第一基体树脂5311具有与第一基体树脂5311的折射率不同的折射率。例如，第一散射体5315可以是光散射颗粒。第一散射体5315可以不特别受到限制，只要其可以是能够散射至少一部分透射光的材料，并且可以是例如金属氧化物颗粒或有机颗粒。金属氧化物可以包括氧化钛(TiO2)、氧化锆(ZrO2)、氧化铝(Al2O3)、氧化铟(In2O3)、氧化锌(ZnO)或氧化锡(SnO2)，并且有机颗粒材料可以是基于丙烯酰基的树脂或基于氨基甲酸酯的树脂等。不管入射光的入射方向，第一散射体5315可以在随机方向上散射光，而基本上不转换透射通过第一波长转换图案531的光的波长。因此，可以增加透射通过第一波长转换图案531的光的路径长度，并且可以增加第一波长转换材料5313的颜色转换效率。
在一些实施方式中，第一波长转换图案531的厚度可以为3μm至15μm。第一波长转换图案531中包含的第一波长转换材料5313的含量可以为10％至60％。第一波长转换图案531中包含的第一散射体5315的含量可以是2％至15％。
可以在第二颜色区域LA12中设置第二波长转换图案532。在实施方式中，第二波长转换图案532可以通过将蓝色光转换成约510nm至约550nm的范围内的绿色光来发射绿色光。第二波长转换图案532可以不设置在第一颜色区域LA11和第三颜色区域LA13中。
第二波长转换图案532可以包含第二基体树脂5321和分散在第二基体树脂5321中的第二波长转换材料5323，并且可以进一步包含分散在第二基体树脂5321中的第二散射体5325。
第二基体树脂5321可以不特别受到限制，只要其具有高透光率和对于第二波长转换材料5323和第二散射体5325的优异分散特性。例如，第二基体树脂5321可以包括有机材料，诸如基于环氧的树脂、基于丙烯酰基的树脂、卡多树脂、酰亚胺树脂等。
第二波长转换材料5323可以包括量子点(QD)、量子棒、磷光体等。可以省略第二波长转换材料5323的其它细节，因为它们可以等同于或类似于以上描述的第一波长转换材料5313的那些细节。
第一波长转换材料5313和第二波长转换材料5323均可以由量子点形成。形成第一波长转换材料5313的量子点的直径可以大于形成第二波长转换材料5323的量子点的直径。例如，第一波长转换材料5313的量子点的尺寸可以为约
Figure BDA0002593979820000251
至约
Figure BDA0002593979820000252
第二波长转换材料5323的量子点的尺寸可以为约
Figure BDA0002593979820000253
至约
Figure BDA0002593979820000254
透射通过第一波长转换图案531和第二波长转换图案532的光可以是非偏振的。非偏振光是指不能仅由在特定方向上的偏振分量形成的光，例如，不能仅在特定方向上偏振的光，或者由随机偏振分量形成的光。非偏振光可以是自然光。
第二散射体5325可以与第二基体树脂5321形成光学界面，所述第二基体树脂5321具有与第二基体树脂5321的折射率不同的折射率。例如，第二散射体5325可以是光散射颗粒。可以省略第二散射体5325的其它细节，因为它们可以等同于或类似于以上描述的第一散射体5315的那些细节。
第二波长转换图案532中包含的第二波长转换材料5323的含量可以为10％至60％。第二波长转换图案532中包含的第二散射体5325的含量可以为2％至15％。
由有机发光二极管310提供的发射光L中不与绿光对应的部分可在不被第二滤色器542阻挡的情况下被发射。发射光L中未被第二滤色器542阻挡且入射至第二波长转换图案532上的分量可被第二波长转换材料5323转换为绿光。因此，从第二颜色区域LA12发射至外部的第二发射光L2可以是绿光。
从有机发光二极管310提供的发射光L中的一些可以在不被第二波长转换材料5323转换为绿色光的情况下通过第二波长转换图案532发射，并且此类发射光L可以被第二滤色器542阻挡。穿过第二滤色器542的光可以在由第二波长转换图案532转换为绿色光后发射到外部。因此，发射到外部的第二发射光L2可以是第二颜色区域LA12中的绿色光。
光透射图案533可以设置在第三颜色区域LA13中，而不设置在第一颜色区域LA11和第二颜色区域LA12中。光透射图案533通常可以按原样透射入射光。
光透射图案533可以进一步包含第三基体树脂5331和分散在第三基体树脂5331中的第三散射体5335。
第三基体树脂5331可以由具有高透光率的有机材料形成，并且可以由与第一基体树脂5311相同的材料形成，或者包括例示为第一基体树脂5311的构成材料的材料中的至少一种。
第三散射体5335可以与第三基体树脂5331形成光学界面，所述第三基体树脂5331具有与第三基体树脂5331的折射率不同的折射率。例如，第三散射体5335可以是光散射颗粒。第三散射体5335可以不特别受到限制，只要其可以是能够散射至少一部分透射光的材料，并且可以是例如金属氧化物颗粒或有机颗粒。金属氧化物可以包括氧化钛(TiO2)、氧化锆(ZrO2)、氧化铝(Al2O3)、氧化铟(In2O3)、氧化锌(ZnO)或氧化锡(SnO2)，并且有机颗粒材料可以是基于丙烯酰基的树脂或基于氨基甲酸酯的树脂等。不管入射光的入射方向，第三散射体5335可以在随机方向上散射光，而基本上不转换透射通过光透射图案533的光的波长。因此，可以改善透射通过光透射图案533的光的侧面可视性。
从有机发光二极管310提供的发射光L可以透射通过光透射图案533和第三滤色器543以发射到外部。例如，从第三颜色区域LA13发射的第三发射光L3可以具有与发射光L相同的波长，发射光L可以是从有机发光二极管310发射的蓝色光。
第一波长转换图案531、第二波长转换图案532和光透射图案533可以形成为在平面视图中彼此间隔开。因此，第一波长转换图案531、第二波长转换图案532和光透射图案533中包含的材料可以彼此不混合。可以在第一波长转换图案531、第二波长转换图案532和光透射图案533之间形成分隔空间。
可以在第一波长转换图案531、第二波长转换图案532和光透射图案533上设置第二覆盖层512。第二覆盖层512可以覆盖第一波长转换图案531、第二波长转换图案532和光透射图案533。可以在第一波长转换图案531、第二波长转换图案532和光透射图案533之间、在包括分隔空间的情况下设置第二覆盖层512。在分隔空间中，第二覆盖层512可以接触(例如，直接接触)第一覆盖层511。
第二覆盖层512可以与第一覆盖层511一起密封第一波长转换图案531、第二波长转换图案532和光透射图案533，从而防止可能从外部渗透的诸如湿气或空气的杂质损坏或污染第一波长转换图案531、第二波长转换图案532和光透射图案533。第二覆盖层512可以对应于稍后将描述的顶层。
第二覆盖层512可以由无机材料形成。第二覆盖层512可以由与第一覆盖层511相同的材料形成，或者可以包括在第一覆盖层511的描述中提及的材料中的至少一种。
第二覆盖层512的厚度可以为约
Figure BDA0002593979820000271
至约
Figure BDA0002593979820000272
在一些实施方式中，第二覆盖层512的厚度可以为约
Figure BDA0002593979820000273
第二覆盖层512可以形成为单层，但实施方式不限于此。
可以在第二覆盖层512上设置外涂层513。外涂层513可用于保护波长转换图案和光透射图案，同时使第二覆盖层512平坦化。外涂层513通常可以由基于丙烯酰基的环氧材料形成，但实施方式不限于此。
可以在外涂层513上设置钝化层514。发光区域可以被钝化层514覆盖。钝化层514可以包含无机绝缘材料，诸如硅氧化物(SiOx)、硅氮化物(SiNx)、硅氮氧化物(SiON)等。
尽管在图10中没有单独示出，但显示部件10可以进一步包括设置在颜色转换元件层10e上的上衬底560。
在实施方式中，可以在钝化层514上设置上衬底560。上衬底560可以由具有透光性的材料形成。上衬底560可以是刚性衬底或柔性衬底。在实施方式中，上衬底560可以是窗构件或封装衬底。
在上衬底560可以是刚性衬底的情况下，上衬底560可以是玻璃衬底、石英衬底、玻璃陶瓷衬底和结晶玻璃衬底中的一种。在上衬底560可以是柔性衬底的情况下，上衬底560可以是包含聚合物有机材料的膜衬底和塑料衬底中的一种。上衬底560可以包括玻璃纤维增强塑料(FRP)。
稍后将描述以上描述的有机发光二极管310的各种实施方式。
参考图13，有机发射层320_1可以进一步包括设置在第一发射层EL11上的第一电荷产生层CGL11和设置在第一电荷产生层CGL11上的第二发射层EL12，并且第一电荷传输层ETL1可以设置在第二发射层EL12上。
第一电荷产生层CGL11可以用于将电荷注入相邻的发射层。第一电荷产生层CGL11可以用于调整第一发射层EL11与第二发射层EL12之间的电荷平衡。在一些实施方式中，第一电荷产生层CGL11可以包括n型电荷产生层和p型电荷产生层。p型电荷产生层可以设置在n型电荷产生层上。
第二发射层EL12可以不限于此，但可以像第一发射层EL11一样发射蓝色光。第二发射层EL12可以发射具有与第一发射层EL11相同的峰值波长或不同的峰值波长的蓝色光。在另一个实施方式中，第一发射层EL11和第二发射层EL12可以发射不同颜色的光。例如，第一发射层EL11可以发射蓝色光，而第二发射层EL12可以发射绿色光。
以上描述的结构的有机发射层320_1包括两个发射层，从而与图5的结构相比改善了发光效率和使用寿命。
参考图14，有机发射层320_2可以包括三个发射层EL11、EL12和EL13，以及插入其间的两个电荷产生层CGL11和CGL12。如图14所示，有机发射层320_2可以进一步包括设置在第一发射层EL11上的第一电荷产生层CGL11、设置在第一电荷产生层CGL11上的第二发射层EL12、设置在第二发射层EL12上的第二电荷产生层CGL12，以及设置在第二电荷产生层CGL12上的第三发射层EL13。第一电荷传输层ETL1可以设置在第三发射层EL13上。
第三发射层EL13可以像第一发射层EL11和第二发射层EL12一样发射蓝色光。在实施方式中，第一发射层EL11、第二发射层EL12和第三发射层EL13中的每一个发射蓝色光，并且其所有波长峰值可以是相同的，或者其波长峰值中的一些可以是不同的。在另一个实施方式中，第一发射层EL11、第二发射层EL12和第三发射层EL13的发射颜色可以是不同的。例如，每个发射层可以发射蓝色光或绿色光，或者每个发射层可以发射红色光、绿色光和蓝色光，从而整体上发射白色光。
参考图15和图16，将描述光接收器20的堆叠结构。其中图15和图16中的元件或层可以“设置”在其它元件或层“上”的情况可以意指其中它们可以相对于图10在另一个元件的后表面或感测方向上堆叠的情况。
感测衬底601可以是刚性衬底或柔性衬底。感测衬底601的材料可以选自显示衬底101的材料。在实施方式中，感测衬底601可以是不透明衬底。显示衬底101和感测衬底601中的至少一种可以是不透明衬底。
可以在感测衬底601上设置绝缘结构700。
可以在吸收区域SA11、SA12和SA13中形成金属线层730，并且金属线层730可以包括堆叠(例如，顺序地堆叠)的多层感测线731、732和733，以及在非感测区域NSA中形成的感测电路710和720可以插入绝缘结构700中。感测电路710和720中的每一个可以包括线711、713、715、717和721以及连接线711、713、715、717和721的线接触件712。
感测电路710和720可以是用于驱动光接收器20的有源感测像素APS的驱动电路，例如，与图7的控制器30、行解码器22、行驱动器23、相关双采样器24、模拟数字转换器25、锁存器26和列解码器27相关的电路。
在图16中，可以在非感测区域NSA中形成第一电路710和第二电路720，并且第一电路710可以包括第一线至第四线711、713、715和717以及连接第一线至第四线711、713、715和717的线接触件712。然而，这是示例性的，并且电路的结构不限于此。
堆叠结构可以由绝缘结构700、金属线层730以及感测电路710和720形成，并且可以对应于图10的第二电路层20b。
尽管在图15中未示出，但可以在感测衬底601与绝缘结构700之间插入粘合剂层以结合感测衬底601和绝缘结构700。在感测衬底601可以是硅衬底的情况下，粘合剂层可以是例如硅氧化物层。
设置在绝缘结构700上的感测元件层20c可以包括可区分吸收区域SA11、SA12和SA13的元件隔离结构812。例如，元件隔离结构812可以是浅沟槽隔离(STI)或硅的局部氧化(LOCOS)。
感测元件层20c可以是各种类型的衬底的形式。例如，感测元件层20c可以是第一导电(例如，P型)块衬底或第二导电(例如，N型)块衬底。感测元件层20c可以通过在第一导电块衬底上生长第一导电外延层或第二导电外延层来形成，或者可以通过在第二导电块衬底上生长第一导电外延层或第二导电外延层来形成。
在一些实施方式中，感测元件层20c可以由除了半导体衬底之外的有机塑料衬底等形成。图15示出了其中可以去除所有块衬底并且可以通过抛光工艺仅留下外延层的情况的感测元件层20c，但实施方式不限于此，并且可以根据需要留下块衬底的一部分。剩余的感测元件层20c的厚度可以为例如约3μm至约5μm。
可以在吸收区域SA11、SA12和SA13中的每一个的感测元件层20c中形成光电转换元件820R、820G和820B以及浮动扩散区823。可在感测元件层20c下方设置栅极740。例如，栅极740可以是电荷传输元件的栅极、复位元件的栅极、驱动元件的栅极等。
在实施方式中，光电转换元件820R、820G和820B可以以光电二极管的形式实现。图15示出了作为光电转换元件820R、820G和820B的实例的钉扎式光电二极管。例如，光电转换元件820R、820G和820B可以包括第二导电类型(例如N型)的杂质区821和第一导电类型(例如P型)的杂质区822。
在实施方式中，可以使用与有机发光二极管的工艺相同的工艺形成光电转换元件820R、820G和820B。例如，所述工艺可以是沉积工艺或溶液工艺。
在实施方式中，感测元件层20c可以包括用于感测红色光的第一光电转换元件820R、用于感测绿色光的第二光电转换元件820G，以及用于感测蓝色光的第三光电转换元件820B。与感测相关的过程可以包括吸收针对每个光电转换元件820R、820G和820B的颜色的光的过程。
第一光电转换元件820R可以包含感测红色光的材料。酞菁可以是第一光电转换元件820R的代表性材料。第二光电转换元件820G可以包含感测绿色光的材料。氯化硼亚酞菁或N,N-二甲基喹吖啶酮可以是第二光电转换元件820G的代表性材料。第三光电转换元件820B可以包含感测蓝色光的材料。三芳基胺或含噁二唑的低聚芳基化物可以是第三光电转换元件820B的代表性材料。
然而，感测元件层20c可以不限于用于感测红色光、绿色光和蓝色光的光电转换元件820R、820G和820B。在另一个实施方式中，可以进一步包括用于感测白色光的光电转换元件。在另一个实施方式中，感测元件层20c可以包括感测其它颜色光(例如青色光、品红色光和黄色光)的光电转换元件，以代替第一光电转换元件820R、第二光电转换元件820G和第三光电转换元件820B。
上焊盘(例如，第一上焊盘851和第二上焊盘852)以及可以穿过感测元件层20c的接触孔(例如，第一接触孔841和第二接触孔842)可以形成在非感测区域NSA中的感测元件层20c上。上焊盘851和852可以形成在感测元件层20c上并且在对应于形成在感测元件层20c下方的感测电路710和720的位置处。例如，第一上焊盘851可以设置在感测元件层20c上以与第一电路710重叠，并且第二上焊盘852可以设置在感测元件层20c上以与第二电路720重叠。
接触孔841和842可以穿过感测元件层20c的上部分和下部分，并且暴露绝缘结构700中的感测电路710和720。第一接触孔841可以暴露第一电路710，并且第二接触孔842可以暴露第二电路720。例如，第一接触孔841和第二接触孔842可以分别暴露设置在感测电路710和720的顶部上的第一线711和721。
可以从感测元件层20c的上部分至接触孔841和842的内部形成上焊盘851和852，并且上焊盘851和852可以电连接至感测电路710和720。在此，上焊盘851和852可以在仅填充接触孔841和842的一部分的同时接触感测电路710和720，或者可以在完全填充接触孔841和842的同时接触感测电路710和720。图15示出了其中设置在感测电路710和720的顶部处的第一线711和721接触上焊盘851和852，使得感测电路710和720以及上焊盘851和852可以彼此电连接的情况。上焊盘151和152可以随后通过线接合等连接至外部电路。
可以在感测元件层20c上设置第二封装层830。在实施方式中，第二封装层830可以具有与第一封装层400相同的堆叠结构。例如，第二封装层830可以由包括堆叠(例如，顺序地堆叠)的无机层、有机层和无机层的多层形成。
可以在第二封装层830上设置抗反射层910。抗反射层910可以具有不同的材料/厚度，这取决于光处理中使用的光的波长。例如，可以通过堆叠具有约
Figure BDA0002593979820000322
至约
Figure BDA0002593979820000321
的厚度的硅氧化物层和具有约
Figure BDA0002593979820000323
Figure BDA0002593979820000324
至约
Figure BDA0002593979820000325
的厚度的硅氮化物层来形成抗反射层910。
可以在抗反射层910上设置第三缓冲层930。第三缓冲层930可以防止感测元件层20c在用于形成上焊盘851和852的图案化工艺中被损坏。例如，具有约
Figure BDA0002593979820000326
至约
Figure BDA0002593979820000327
的厚度的硅氧化物层可以用作第三缓冲层930。
可以在第三缓冲层930上设置微透镜940。在实施方式中，可以在每一个吸收区域设置至少一个微透镜940。在图15的实施方式中，例如，可以在每一个吸收区域SA11、SA12和SA13设置一个微透镜940。例如，一个微透镜940可以与光电转换元件820R、820G和820B中的一个重叠。微透镜940可以改变入射至光电转换元件820R、820G和820B以外的区域的光的路径，以将光聚焦到光电转换元件820R、820G和820B。
例如，微透镜940可以由TMR树脂或MFR树脂形成。
可以在抗反射层910与微透镜940之间形成平坦化层920，平坦化层920可以是外涂层。平坦化层920可以由热固性树脂形成。
可以由抗反射层910至微透镜940形成的堆叠结构可以对应于图10中所示的光折射层20e。
将参考图17至图19描述微透镜940的制造方法。
图17至图19是示出根据实施方式的制造微透镜的各种方法的示意性剖视图。
参考图17至图19，可以通过光刻胶方法、热模制方法或印刷方法制造微透镜940。
首先，将描述光刻胶方法。
如图17的部分(a)中所示，可以设置包括光透射部分和非光透射部分的掩模1100，使得非光透射部分可以与光敏树脂940a中待形成微透镜940的部分重叠。本发明的实施方式示出了正型的光敏树脂940a，但实施方式不限于此。
如图17的部分(b)中所示，已经经历曝光工艺的光敏树脂940a可以被分成其中可以形成微透镜940的部分940b。
如图17的部分(c)中所示，例如，微透镜940可以通过模制工艺(诸如抛光)来形成。
将描述热模制方法。
如图18的部分(a)中所示，聚合物材料940a可以在下模具1200a中形成。包括用于确定微透镜940的形状的图案的上模具1200b可以设置在聚合物材料940a上。
如图18的部分(b)中所示，在热量可以施加至上模具1200b和下模具1200a并且压力可以从外部施加的情况下，形状变形聚合物材料940c可以如图18的部分(c)中所示被模制成与上模具1200b的图案相对应的形状。
如图18的部分(c)中所示，可以通过后处理工艺等形成微透镜940_1。
如图19中所示，可以在第三缓冲层930上设置包含树脂940d的喷嘴1300，并且可以通过在第三缓冲层930上印刷来形成微透镜940。
将描述根据另一个实施方式的显示装置。在下文中，将省略与图1至图19中的构成元件相同的构成元件的描述，并且相同或相似的附图标记将用于与图1至图19中的构成元件相同的构成元件。
图20是根据另一个实施方式的显示装置的示意性剖视图。图21是根据另一个实施方式的显示装置的光接收器的剖视图。
参考图20和图21，根据实施方式的显示装置2可以与根据图10和图15的实施方式的显示装置1不同，不同之处在于显示装置2可以不限于可以吸收不同颜色的光的光电转换元件820，并且进一步的不同之处在于显示装置2可以包括第三颜色转换过滤器840。
可以设置在每一个吸收区域SA11、SA12和SA13中的所有光电转换元件820可以感测任何颜色的光。
光接收器20可以进一步包括设置在感测元件层20c与第二封装层20d之间的第三颜色转换过滤器840。在实施方式中，第三颜色转换过滤器840可以是滤色器。
在实施方式中，第三颜色转换过滤器840可以具有其中不同颜色的滤色器可以设置在相邻的吸收区域SA11、SA12和SA13中的情况。在本发明的实施方式中，第三颜色转换过滤器840可以包括设置成与第一吸收区域SA11重叠的第四红色滤色器841、设置成与第二吸收区域SA12重叠的第五绿色滤色器842，以及设置成与第三吸收区域SA13重叠的第六蓝色滤色器843。
因此，设置在第一吸收区域SA11中的光电转换元件820可以感测红色光，设置在第二吸收区域SA12中的光电转换元件820可以感测绿色光，并且设置在第三吸收区域SA13中的光电转换元件820可以感测蓝色光。
图22是根据另一个实施方式的显示装置的示意性剖视图。
参考图22，根据实施方式的显示装置3可以与根据图10的实施方式的显示装置1的不同，不同之处在于显示装置3可以包括双表面型的基衬底50，而不用结合显示衬底10a和感测衬底20a。
显示装置3可以包括双表面型的基衬底50。在实施方式中，衬底可以是刚性衬底或柔性衬底。双表面型的基衬底50可以是显示衬底101中例示的衬底中的一种。
显示部件10_1的第一电路层10b至颜色转换元件层10e可以设置(例如，顺序地设置)在双表面型的基衬底50的表面上，并且光接收器20_1的第二电路层20b至光折射层20e可以设置(例如，顺序地设置)在基衬底50的另一个(或其它)表面上。
因此，显示装置3的厚度可以比图10的实施方式薄。
图23是根据另一个实施方式的显示装置的示意性剖视图。图24是帮助理解根据另一个实施方式的一个吸收区域的示意性立体图。图25是根据另一个实施方式的显示装置的光接收器的示意性剖视图。
参考图23至图25，根据实施方式的显示装置4可以与根据图15的实施方式的显示装置1的不同，不同之处在于可以在一个吸收区域SA_1中包括图像感测元件。
在实施方式中，光接收器60可以是有机互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器。
有机CMOS图像传感器可以包括半导体感测衬底601_1、下绝缘层1560、滤色器层1570、上绝缘层1580和光电元件1600，其中，在半导体感测衬底601_1中可以集成传输晶体管(未示出)、电荷存储器1555和可作为图像感测元件的光感测元件1550B和1550R。
半导体感测衬底601_1可以是硅衬底，并且可以与光感测元件1550B和1550R、传输晶体管(未示出)和电荷存储器1555集成。在实施方式中，光感测元件1550B和1550R可以是光电二极管。
在实施方式中，有机CMOS图像传感器可以包括位于一个吸收区域SA_1中的感测像素。光感测元件1550B和1550R、传输晶体管和/或电荷存储器1555可以集成在每个感测像素PXb中。例如，光感测元件1550B和1550R可以包括在蓝色感测像素和红色感测像素中，并且电荷存储器1555可以包括在绿色感测像素中。
光感测元件1550B和1550R可以感测光。感测的信息可以由传输晶体管传输，电荷存储器1555可以电连接至光电元件1600，并且电荷存储器1555中的信息可以由传输晶体管传输。
在附图中，光感测元件1550B和1550R可以显示为并排布置，但实施方式不限于此，并且蓝色光感测元件1550B和红色光感测元件1550R可以竖直地堆叠。
虽然未示出，但金属线(未示出)和焊盘(未示出)也可以设置在半导体感测衬底601_1上。金属线和焊盘可以由低电阻率的金属形成，例如铝(Al)、铜(Cu)、银(Ag)及其合金，以减少信号延迟，但实施方式不限于此。例如，金属线和焊盘可以设置在光感测元件1550B和1550R之下。
下绝缘层1560可以设置在金属线和焊盘上。下绝缘层1560可以由无机绝缘材料(例如硅氧化物和/或硅氮化物)或者低介电常数(低K)材料(例如SiC、SiCOH、SiCO和SiOF)形成。下绝缘层1560具有暴露电荷存储器1555的沟槽。沟槽可以填充有填充物。
滤色器层1570可以形成在下绝缘层1560上。滤色器层1570可以包括形成在蓝色感测像素上并且选择性地透射蓝色光的蓝色过滤器1570B和形成在红色感测像素上并且选择性地透射红色光的红色过滤器1570R。在另一个实施方式中，可以设置青色过滤器和黄色过滤器来代替蓝色过滤器1570B和红色过滤器1570R。本发明的实施方式描述了其中可以不提供绿色过滤器的示例。然而，在一些情况下，可以提供绿色过滤器。
在一些情况下，可以省略滤色器层1570。例如，在其中蓝色光感测元件1550B和红色光感测元件1550R可以竖直堆叠的结构中，蓝色光感测元件1550B和红色光感测元件1550R可以根据堆叠的深度选择性地吸收和/或感测每个波长范围内的光，从而不包括滤色器层1570。
可以在滤色器层1570上形成上绝缘层1580。上绝缘层1580可以去除由滤色器层1570引起的台阶以及使由滤色器层1570引起的台阶变平。上绝缘层1580和下绝缘层1560可以具有可暴露焊盘的接触孔(未示出)和可暴露绿色感测像素的电荷存储器1555的渗透孔1585。
可以在上绝缘层1580上形成光电元件1600。如以上描述，光电元件1600可以包括第一电极1510、有源层1530和第二电极1520。
第一电极1510和第二电极1520两者可以均是透明电极，并且有源层1530可以如以上描述。有源层1530可以选择性地吸收和/或感测绿色波长范围内的光，并且代替绿色感测像素的滤色器。
从第二电极1520的位置入射的光可以在有源层1530中通过吸收绿色波长范围内的光进行光电转换，并且在其它波长范围内的光可以穿过第一电极1510以被光感测元件1550B和1550R感测。
如以上描述的，通过具有其中可以堆叠选择性地吸收和/或感测绿色波长范围内的光的光电元件的结构，可以减小图像传感器的尺寸以实现较小的光接收器60。
图26和图27是示出根据本发明的实施方式的显示装置的其它应用的示意性表示。
根据本发明的实施方式的显示装置5可以应用于如图26中所示的可穿戴装置。图26示出了作为可穿戴装置的AR-眼镜。AR-眼镜的透镜可以包括显示部件10和光接收器20，并且可以进一步包括电池70，电池70可以插入在显示部件10与光接收器20之间。显示部件10、光接收器20和电池70可以通过框架80(80a、80b和80c)固定。
根据本发明的实施方式的显示装置6可以应用于如图27中所示的车框架的至少一部分。
图27示出了将本发明的显示装置6应用于到汽车的A-柱90的情况。根据实施方式的显示装置6可以应用于汽车的A-柱90，以帮助确保驾驶员的视野。
图28是示出根据另一个实施方式的显示装置的前表面的示意性立体图。图29是图28的显示装置的示意性剖视图。图30是图29的显示部件的示意性剖视图。
参考图28至图30，根据实施方式的显示装置7可以与图1、图10和图11的实施方式不同，不同之处在于显示部件10_2可进一步包括触摸部件10f。
在实施方式中，触摸部件10f可以设置在第一封装层10d与颜色转换元件层10e之间。触摸部件10f可以包括感测电极1112。
感测电极1112可以感测使用者的身体的触摸、悬停、手势、接近等。可以根据各种方法(诸如电阻型、电容型、电磁型(EM)、光学型等)以不同的形状形成感测电极1112。例如，在感测电极1112可以形成为电容型的情况下，感测电极1112可以形成为自电容型、互电容型等。
在感测电极1112可以形成为自电容型的情况下，每一个感测电极1112可以被独立地驱动，并且与由每一个感测电极1112和使用者的身体形成的电容对应的感测信号可以提供至相应的连接线(未示出)。
在感测电极1112可以形成为互电容类型的情况下，可以通过对应于第一感测电极1112_1的连接线接收感测信号，并且可以通过对应于第二感测电极1112_2的连接线传输驱动信号，所述第二感测电极1112_2与第一感测电极1112_1形成互电容。尽管没有明确示出，但设置在外部的每一个感测电极1112可以连接(例如，直接地连接)至相应的连接线。在使用者的身体可能接近的情况下，第一感测电极1112_1与第二感测电极1112_2之间的互电容可能变化。因此，可以根据依赖于使用者身体接近的感测信号的差异来检测使用者是否触摸。
在实施方式中，感测电极1112可以是菱形形状的板状电极。感测电极1112可以包含透明导电材料，诸如铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、锌氧化物(ZnO)、锌铟锡氧化物(ITZO)等。
然而，感测电极1112可以不限于所述形状，并且在另一个实施方式中可以是网状形状。感测电极1112可以是选自钼(Mo)、铝(Al)、铂(Pt)、钯(Pd)、银(Ag)、镁(Mg)、金(Au)、镍(Ni)、钕(Nd)、铱(Ir)、铬(Cr)、钙(Ca)、钛(Ti)、钽(Ta)、钨(W)和铜(Cu)的组中的至少一种金属。
可以在第一封装层10d上设置触摸缓冲层1101。触摸缓冲层1101可以使第一封装层10d的表面平滑并防止湿气或外部空气的渗透。触摸缓冲层1101可以是无机层。触摸缓冲层1101可以是单层或多层。
可以在触摸缓冲层1101上形成桥接电极1111。桥接电极1111可以执行电连接相邻的第一感测电极1112_1或相邻的第二感测电极1112_2的功能。桥接电极1111可以是选自钼(Mo)、铝(Al)、铂(Pt)、钯(Pd)、银(Ag)、镁(Mg)、金(Au)、镍(Ni)、钕(Nd)、铱(Ir)、铬(Cr)、钙(Ca)、钛(Ti)、钽(Ta)、钨(W)和铜(Cu)的组中的至少一种金属。
可以在桥接电极1111上设置第一触摸绝缘层1121。第一触摸绝缘层1121可以包括暴露桥接电极1111的至少一部分的接触孔。
可以在第一触摸绝缘层1121上设置感测电极1112。第一感测电极1112_1可以设置成在平面视图中沿第一方向DR1延伸，并且第二感测电极1112_2可以设置成在平面视图中沿第二方向DR2延伸。由于第一感测电极1112_1和第二感测电极1112_2彼此交叉并且可以设置在相同的层上，因此两个感测电极1112中的一个可以通过桥接电极1111电连接以防止短路。
可以在感测电极1112上设置第二触摸绝缘层1131。第一触摸绝缘层1121和第二触摸绝缘层1131可以包含硅氧化物(SiOx)、硅氮化物(SiNx)、硅氮氧化物、铝氧化物、钽氧化物、铪氧化物、锆氧化物、钛氧化物等。这些可以单独使用或彼此组合使用。第一触摸绝缘层1121和第二触摸绝缘层1131可以是单层或由不同材料的堆叠层形成的多层。
虽然参考附图描述了本发明的实施方式，但本发明所属的技术领域中的普通技术人员将理解，可以在不改变技术思想或基本特征的情况下以其它具体方式执行本发明。因此，以上描述的实施方式应被认为仅是描述性意义的而非用于限制的目的。

Claims (27)

1.显示装置，包括：
显示衬底；
发光元件层，设置在所述显示衬底的表面上并且包括显示像素；
感测衬底，具有附接至所述显示衬底的另一个表面的表面；
感测元件层，设置在所述感测衬底的另一个表面上并且包括感测像素，其中，每个感测像素感测具有颜色的光；以及
光折射层，设置在所述感测元件层上并且包括微透镜。
2.如权利要求1所述的显示装置，还包括：
颜色转换元件层，设置在所述发光元件层上，其中所述颜色转换元件层包括：
波长转换图案，包含量子点；以及
滤色器。
3.如权利要求1所述的显示装置，其中
所述显示衬底和所述感测衬底是柔性的。
4.如权利要求3所述的显示装置，还包括：
第一封装层，设置在所述发光元件层上；以及
第二封装层，设置在所述感测元件层与所述光折射层之间，
其中，所述第一封装层和所述第二封装层中的每一个均包括第一无机层、有机层和第二无机层。
5.如权利要求1所述的显示装置，其中
所述显示衬底和所述感测衬底中的至少一个是不透明衬底。
6.如权利要求1所述的显示装置，其中
所述显示像素包括有机发光二极管，以及
所述感测像素包括光电二极管。
7.如权利要求6所述的显示装置，其中
所述显示像素的所述有机发光二极管发射蓝色光。
8.如权利要求6所述的显示装置，其中
所述有机发光二极管和所述光电二极管在相同的工艺中形成。
9.如权利要求1所述的显示装置，还包括：
控制器，控制所述显示像素和所述感测像素。
10.如权利要求9所述的显示装置，其中，所述控制器包括：
图像处理器，对从所述感测像素解码的图像数据执行颜色处理并且执行图像转换和图像品质改善中的至少一种。
11.如权利要求1所述的显示装置，其中，所述感测像素包括：
第一光电转换元件，感测红色光；
第二光电转换元件，感测绿色光；以及
第三光电转换元件，感测蓝色光。
12.如权利要求11所述的显示装置，其中
所述第一光电转换元件包含酞菁，
所述第二光电转换元件包含氯化硼亚酞菁或N,N-二甲基喹吖啶酮，以及
所述第三光电转换元件包含三芳基胺或含噁二唑的低聚芳基化物。
13.如权利要求11所述的显示装置，其中
所述光折射层的所述微透镜中的至少一个与所述感测像素的所述第一光电转换元件、所述第二光电转换元件和所述第三光电转换元件中的至少一个重叠。
14.如权利要求1所述的显示装置，还包括：
颜色转换过滤器，设置在所述感测元件层与所述光折射层之间。
15.如权利要求14所述的显示装置，其中
所述感测像素吸收一种颜色的光。
16.如权利要求15所述的显示装置，其中，所述颜色转换过滤器包括：
第一滤色器，选择性地透射第一颜色的光；
第二滤色器，选择性地透射第二颜色的光；以及
第三滤色器，选择性地透射第三颜色的光。
17.如权利要求1所述的显示装置，其中
所述微透镜通过光刻胶方法、热模制方法或印刷方法制造。
18.如权利要求1所述的显示装置，其中
所述感测像素中的每一个包括有机互补金属氧化物半导体图像传感器的光感测元件。
19.显示装置，包括：
显示表面，形成在所述显示装置的表面上并且包括由显示像素限定的多个颜色区域；以及
感测表面，形成在所述显示装置的另一表面上并且包括由感测像素限定的多个吸收区域，
其中
所述显示像素中的每一个包括发光元件，
所述感测像素中的每一个包括光电转换元件，以及
所述显示像素的数量等于所述感测像素的数量。
20.如权利要求19所述的显示装置，其中
所述显示像素与所述感测像素一对一匹配，
其中，所述感测像素中的一个配置为收集图像颜色，以及
其中，所述图像颜色通过所述显示像素中的对应显示像素发光。
21.如权利要求19所述的显示装置，其中
所述显示表面包括：
显示区域；以及
非显示区域，围绕所述显示区域，以及
所述显示区域包括：
发光区域，包括所述多个颜色区域；以及
非发光区域，区分所述多个颜色区域。
22.如权利要求21所述的显示装置，其中
所述显示装置在所述显示区域中不包括穿过所述显示装置的物理开口。
23.如权利要求19所述的显示装置，其中
所述感测表面的面积小于所述显示表面的面积。
24.如权利要求19所述的显示装置，其中，所述多个颜色区域包括：
第一颜色区域，选择性地发射第一颜色的光；
第二颜色区域，选择性地发射第二颜色的光；以及
第三颜色区域，选择性地发射第三颜色的光。
25.如权利要求24所述的显示装置，其中，所述第一颜色区域、所述第二颜色区域和所述第三颜色区域具有彼此不同的尺寸。
26.如权利要求19所述的显示装置，其中
所述多个吸收区域的尺寸彼此相同并且小于或等于所述多个颜色区域的尺寸。
27.显示装置，包括：
基衬底；
发光元件层，设置在所述基衬底的表面上；
颜色转换元件层，设置在所述发光元件层上；
感测元件层，设置在所述基衬底的另一个表面上并且包括感测像素，其中，每个感测像素感测具有颜色的光；以及
光折射层，设置在所述感测元件层上并且包括微透镜。
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