CN113325573B - 显示模组及显示装置 - Google Patents

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CN113325573B CN202110586829.4A CN202110586829A CN113325573B CN 113325573 B CN113325573 B CN 113325573B CN 202110586829 A CN202110586829 A CN 202110586829A CN 113325573 B CN113325573 B CN 113325573B
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Abstract

本公开提供了一种显示模组及显示装置,涉及虚拟现实技术领域。该显示模组中,多个第一光电传感组件沿与用户眼睛两个眼角连线方向平行的第一方向依次排布,用于采集用户眼睛反射的光信号。多个第二光电传感组件沿与第一方向相交的第二方向依次排布,用于采集用户眼睛反射的光信号。且,第二光电传感组件的第二感光区域呈条状并沿第三方向延伸。因该第三方向与第一方向的夹角为锐角,即第二感光区域的延伸方向与用户眼睛两个眼角连线方向不垂直且不平行,故第二光电传感组件采集到的光信号可以有效规避眼睑或睫毛所在区域,避免眼睑或睫毛对注视点定位的影响。

Description

显示模组及显示装置
技术领域
本公开涉及虚拟现实技术领域,特别涉及一种显示模组及显示装置。
背景技术
虚拟现实(virtual reality,VR)设备是一种能够通过显示的图像创建虚拟环境,使用户沉浸到该虚拟环境中的显示装置。且,目前的VR设备可以定位用户眼睛的注视点的位置,并基于定位结果对进行局部渲染显示。
相关技术中,VR设备一般包括显示面板,多个光电传感器和处理器。多个光电传感器位于显示面板上,并与处理器耦接。每个光电传感器用于将采集到的用户眼睛反射的光信号转换为电信号后,传输至处理器。处理器用于根据接收到的电信号的大小以及光电传感器的位置确定用户眼睛的注视点的位置。
但是,受用户眼睛的眼睑或睫毛影响,处理器确定注视点位置的精度较低。
发明内容
本公开实施例提供了一种显示模组及显示装置,可以解决相关技术中确定用户眼睛注视点位置的精度较低的问题。所述技术方案如下:
一方面,提供了一种显示模组,所述显示模组包括:
显示面板,具有显示区和围绕所述显示区的周边区;
透光件,位于所述显示面板的一侧,且所述透光件在所述显示面板上的正投影位于所述周边区,所述透光件具有遮光区、第一透光区和第二透光区;
多个第一光电传感组件,位于所述周边区且沿第一方向排布,至少一个所述第一光电传感组件在所述透光件上的正投影与所述第一透光区重叠,所述多个第一光电传感组件用于采集所述第一透光区透射的用户眼睛反射的光信号;
多个第二光电传感组件,位于所述周边区且沿第二方向排布,至少一个所述第二光电传感组件在所述透光件上的正投影与所述第二透光区重叠,所述多个第二光电传感组件用于采集所述第二透光区透射的用户眼睛反射的光信号;
其中,每个所述第一光电传感组件的第一感光区域和每个所述第二光电传感组件的第二感光区域均呈条状,所述第一感光区域沿所述第二方向延伸,所述第二感光区域沿第三方向延伸,所述第一方向与用户眼睛两个眼角的连线方向平行,所述第一方向和所述第三方向分别与所述第二方向相交,且所述第一方向与所述第三方向的夹角为锐角。
可选的,所述第一方向与所述第三方向的夹角大于10度,且小于30度。
可选的,所述第一方向与所述第二方向垂直;所述周边区包括:两个沿所述第一方向延伸的第一条状区域,以及两个沿所述第二方向延伸的第二条状区域,两个所述第一条状区域分别位于所述显示区相对的两侧,两个所述第二条状区域分别位于所述显示区相对的两侧,
其中,每个所述第一条状区域内均包括多个所述第一光电传感组件,每个所述第二条状区域内均包括多个所述第二光电传感组件。
可选的,所述透光件具有与两个所述第一条状区域一一对应的两个所述第一透光区,每个所述第一条状区域中的至少一个第一光电传感组件在所述透光件上的正投影与对应的一个所述第一透光区重叠;
所述透光件具有与两个所述第二条状区域一一对应的两个所述第二透光区,每个所述第二条状区域中的至少一个第二光电传感组件在所述透光件上的正投影与对应的一个所述第二透光区重叠。
可选的,所述透光件包括基底层,位于所述基底层的所述第一透光区的第一透镜,以及位于所述基底层的所述第二透光区中的第二透镜;
或,所述透光件包括基底层,所述基底层的所述第一透光区具有第一通孔,所述基底层的所述第二透光区具有第二通孔。
可选的,所述第一通孔在所述基底层上的正投影呈条形,且沿所述第二方向延伸;
所述第二通孔在所述基底层上的正投影呈条形,且沿所述第三方向延伸。
可选的,所述第一通孔在所述基底层上的正投影和所述第二通孔在所述基底层上的正投影均呈圆形。
可选的,目标第一光电传感组件在所述透光件上的正投影与对应的一个所述第一透光区重叠,所述目标第一光电传感组件为所述多个第一光电传感组件中位于中间的第一光电传感组件;
目标第二光电传感组件在所述透光件上的正投影与对应的一个所述第二透光区重叠,所述目标第二光电传感组件为所述多个第二光电传感组件中位于中间的第二光电传感组件。
可选的,所述透光件具有与所述多个第一光电传感组件一一对应的多个所述第一透光区,以及与所述多个第二光电传感组件一一对应的多个所述第二透光区;
其中,每个所述第一光电传感组件在所述透光件上的正投影与对应的一个所述第一透光区重叠,且每个所述第一透光区沿所述第二方向延伸;
每个所述第二光电传感组件在所述透光件上的正投影与对应的一个所述第二透光区重叠,且每个所述第二透光区沿所述第三方向延伸。
可选的,每个所述第一透光区为条形区域,且每个所述第一光电传感组件在所述透光件上的正投影与对应的一个所述第一透光区重合;
每个所述第二透光区为条形区域,每个所述第二光电传感组件在所述透光件上的正投影与对应的一个所述第二透光区重合。
可选的,每个所述第一光电传感组件包括沿所述第二方向间隔排布的多个第一光电传感器,每个所述第一透光区包括沿所述第二方向间隔排布的多个第一子透光区域,所述多个第一光电传感器和所述多个第一子透光区域一一对应,且每个所述第一光电传感器在所述透光件上的正投影与对应的一个所述第一子透光区正投影重叠;
每个所述第二光电传感组件包括沿所述第三方向间隔排布的多个第二光电传感器,每个所述第二透光区包括沿所述第三方向间隔排布的多个第二子透光区域,所述多个第二光电传感器和所述多个第二子透光区域一一对应,且每个所述第二光电传感器在所述透光件上的正投影与对应的一个所述第二子透光区重叠。
可选的,每个所述第一子透光区域为圆形区域,且每个所述第一光电传感器在所述透光件上的正投影与对应的一个所述第一子透光区重合;
且,每个所述第二子透光区域为圆形区域,每个所述第二光电传感器在所述透光件上的正投影与对应的一个所述第二子透光区重合。
另一方面,提供了一种显示装置,所述显示装置包括:多个发光元件,以及如上述方面所述的显示模组;所述多个发光元件用于向用户眼睛发射光线。
可选的,所述发光元件为红外发光二极管。
可选的,所述显示装置还包括:处理器;
所述处理器分别与所述显示模组中的第一光电传感组件和第二光电传感组件耦接,所述处理器基于所述第一光电传感组件传输的电信号和所述第二光电传感组件传输的电信号,确定用户眼睛在所述显示模组的显示面板上的注视点;
其中,所述第一光电传感组件传输的电信号为所述第一光电传感组件对采集到的光信号进行光电转换得到的,所述第二光电传感组件传输的电信号为所述第二光电传感组件对采集到的光信号进行光电转换得到的。
可选的,所述显示装置为可穿戴显示设备。
本公开提供的技术方案带来的有益效果至少包括:
提供了一种显示模组及显示装置。该显示模组中,多个第一光电传感组件沿与用户眼睛两个眼角连线方向平行的第一方向依次排布,用于采集用户眼睛反射的光信号。多个第二光电传感组件沿与第一方向相交的第二方向依次排布,用于采集用户眼睛反射的光信号。且,第二光电传感组件的第二感光区域呈条状并沿第三方向延伸。因该第三方向与第一方向的夹角为锐角,即第二感光区域的延伸方向与用户眼睛两个眼角连线方向不垂直且不平行,故第二光电传感组件采集到的光信号可以有效规避眼睑或睫毛,避免眼睑或睫毛对注视点定位的影响。该显示模组对注视点定位的精度较高。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例,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是本公开实施例提供的一种显示模组的结构示意图;
图2是本公开实施例提供的一种显示模组的局部结构示意图;
图3是本公开实施例提供的一种透光件的结构示意图;
图4是本公开实施例提供的一种用户眼睛的光信号采集等效图;
图5是本公开实施例提供的另一种用户眼睛的光信号采集等效图;
图6是本公开实施例提供的一种用户眼睛的光信号采集仿真图;
图7是本公开实施例提供的另一种显示模组的局部结构示意图;
图8是本公开实施例提供的另一种透光件的结构示意图;
图9是本公开实施例提供的一种显示模组的膜层示意图;
图10是本公开实施例提供的又一种透光件的结构示意图;
图11是本公开实施例提供的再一种透光件的结构示意图;
图12是本公开实施例提供的一种显示模组的部分膜层示意图;
图13是本公开实施例提供的又一种用户眼睛的光信号采集等效图;
图14是本公开实施例提供的又一种显示模组的局部结构示意图;
图15是本公开实施例提供的再一种透光件的结构示意图;
图16是本公开实施例提供的一种显示装置的结构示意图;
图17是本公开实施例提供的一种显示装置的部分结构示意图;
图18是本公开实施例提供的一种显示装置的示意图。
具体实施方式
为了使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本公开作进一步地详细描述。
本公开的实施方式部分使用的术语仅用于对本公开的实施例进行解释,而非旨在限定本公开。除非另作定义,本公开的实施方式使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。同样,“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制,而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同,并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则所述相对位置关系也可能相应地改变。在本公开实施例中提及的“和/或”,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
图1是本公开实施例提供的一种显示模组的结构示意图。如图1所示,该显示模组00包括:显示面板01,透光件02,多个第一光电传感组件03和多个第二光电传感组件04。图2是本公开实施例提供的一种包括显示面板01,多个第一光电传感组件03和多个第二光电传感组件04的显示模组局部示意图。图3是本公开实施例提供的一种透光件02的结构示意图。结合图1至图3可以看出:
显示面板01具有显示区A1和围绕显示区A1的周边区B1。即,显示面板01可以为图1和图2所示的矩形。当然,在一些实施例中,显示面板01还可以为其他形状,如圆形、椭圆形或多边形。
透光件02位于显示面板01的一侧,且该透光件02在显示面板01上的正投影位于周边区B1。透光件02具有遮光区C1、第一透光区C2和第二透光区C3,遮光区能够对光线实现有效遮挡,透光区能够对光线实现有效透射。
多个第一光电传感组件03位于周边区B1且沿第一方向X1依次排布,此处是指依次间隔排布。至少一个第一光电传感组件03在透光件02上的正投影可以与第一透光区C2重叠。相应的,该多个第一光电传感组件03可以用于采集第一透光区C2透射的用户眼睛反射的光信号。
多个第二光电传感组件04可以位于周边区B1且沿第二方向X2依次排布,此处是指依次间隔排布。至少一个第二光电传感组件04在透光件02上的正投影可以与第二透光区C3重叠。相应的,该多个第二光电传感组件04可以用于采集第二透光区C3透射的用户眼睛反射的光信号。
具有上述显示模组的显示装置还可以包括:发光元件和处理器。用户眼睛反射的光信号可以是指:用户眼睛反射发光元件向其眼睛发射的光线的光信号。第一光电传感组件03和第二光电传感组件04可以将采集到的用户眼睛反射的光信号转换为电信号后,发送至处理器,以便处理器基于接收到的电信号确定用户眼睛的注视点在显示面板01上的位置,即确定瞳孔的位置。
在本公开实施例中,每个第一光电传感组件03的第一感光区域和每个第二光电传感组件04的第二感光区域可以均呈图中所示的条状。第一感光区域可以沿第二方向X2延伸,第二感光区域可以沿第三方向X3延伸。
其中,第一方向X1与用户眼睛两个眼角的连线方向平行,第一方向X1和第三方向X3可以分别与第二方向X2相交,且第一方向X1第三方向X3的夹角可以为锐角。即,第三方向X3与第一方向X1可以相交但与不垂直。换言之,结合图1和图2,各个第一光电传感组件03可以沿平行于用户眼睛两个眼角的连线方向依次间隔排布,如此,参考图4,各个第一光电传感组件03向处理器发送的电信号为竖向方向上,用户眼睛各区域的电信号。各个第二光电传感组件04可以沿与用户眼睛两个眼角的连线方向相交但不垂直的方向依次间隔排布,即倾斜排布。如此,参考图5,各个第二光电传感组件04向处理器发送的电信号为横向方向上,用户眼睛各区域的电信号。相应的,处理器可以基于各个第一光电传感组件03发送的电信号确定注视点在x0方向上的位置,以及基于各个第二光电传感组件04发送的电信号确定注视点在y0方向上的位置,在确定出注视点在x0方向和y0方向上的位置后,即确定出注视点在显示面板01上的位置。换言之,确定出用户眼睛的瞳孔的位置。x0和y0所在坐标系可以为以用户眼睛的平面为基准的二维坐标系。
结合图5可以看出,在本公开实施例中,因每个第二光电传感组件04的第二感光区域均沿第三方向X3倾斜延伸,故使得发送至处理器的电信号可以有效规避眼睛的上眼睑、下眼睑和/或睫毛,确保处理器定位注视点的精度较好。
综上所述,本公开实施例提供了一种显示模组。该显示模组中,多个第一光电传感组件沿与用户眼睛两个眼角连线方向平行的第一方向依次排布,用于采集用户眼睛反射的光信号。多个第二光电传感组件沿与第一方向相交的第二方向依次排布,用于采集用户眼睛反射的光信号。且,第二光电传感组件的第二感光区域呈条状并沿第三方向延伸。因该第三方向与第一方向的夹角为锐角,即第二感光区域的延伸方向与用户眼睛两个眼角连线方向不垂直且不平行,故第二光电传感组件采集到的光信号可以有效规避眼睑或睫毛,避免眼睑或睫毛对注视点定位的影响。该显示模组对注视点定位的精度较高。
对处理器基于光电传感组件确定注视点的位置的原理介绍如下:
因用户眼睛的不同区域对光线(如,红外光)的反射率不同,故不同位置处的光电传感组件(包括第一光电传感组件03和第二光电传感组件04)接收到的用户眼睛不同区域反射的光信号不同。相应的,光电传感组件基于不同的光信号转换得到的电信号的信号值(也可以称为像素累加值)的大小不同。由此,处理器可以基于接收到的电信号的信号值,以及预先存储的各个光电传感组件的位置可靠确定用户眼睛在显示面板01上的注视点的位置。可选的,处理器中存储的光电传感组件的位置可以是指:光电传感组件在以用户眼睛的平面为基准的二维坐标系中的具体坐标。
用户眼睛一般包括瞳孔,巩膜以及虹膜,用户眼睛在显示面板01上的注视点的位置即为瞳孔在显示面板01上的注视点的位置。由于瞳孔的颜色最深,因此瞳孔反射的光信号一般最小。进一步的,将瞳孔反射的光信号转换得到的电信号最小。故在本公开实施例中,首先,处理器可以基于接收到的电信号的信号值,将多个第一光电传感组件03中发送的电信号的信号值最小的第一光电传感组件03确定为目标第一光电传感组件,将多个第二光电传感组件04中发送的电信号的信号值最小的第二光电传感组件04确定为目标第二光电传感组件。然后,处理器可以基于预先存储的各个光电传感组件的位置,确定目标第一光电传感组件的位置,以及目标第二光电传感组件的位置。最后,处理器可以基于目标第一光电传感组件在上述实施例记载的坐标系下的坐标,以及目标第二光电传感组件在上述实施例记载的坐标系下的坐标,可靠确定出注视点的位置。
当然,在一些实施例中,处理器可以将接收到的电信号的信号值小于或等于第一阈值的一个或多个第一光电传感组件确定为目标第一光电传感组件,并将接收到的电信号的信号值小于或等于第二阈值的一个或多个第二光电传感组件确定为目标第二光电传感组件。如此,处理器最终确定的注视点的位置可以为一个较小的区域,而不是固定的某个点。其中,该第一阈值和第二阈值可以相等,也可以不相等。
可选的,该第一阈值和第二阈值可以是处理器中预先存储的固定值。或者,该第一阈值可以是处理器根据接收到的多个第一光电传感组件03发送的电信号的信号值确定的。第二阈值可以是处理器根据接收到的多个第二光电传感组件04发送的电信号的信号值确定的。例如,处理器可以对N个第一光电传感组件03发送的N个电信号的信号值按照由小到大的顺序排列,并可以将位于第n位的信号值确定为第一阈值。其中,N为大于1的整数,n为大于1且小于N/2的整数。处理器可以对M个第二光电传感组件04发送的M个电信号的信号值按照由小到大的顺序排列,并可以将位于第m位的信号值确定为第二阈值。其中,M为大于1的整数,m为大于1且小于M/2的整数。
结合上述对处理器定位注视点位置的原理介绍可知,结合图6,若第二光电传感组件04的第二感光区域沿第一方向X1延伸,则因用户眼睛眼睑或睫毛的颜色可能比瞳孔的颜色还深,故导致采集用户眼睛的眼睑或睫毛的光信号的第二光电传感组件04向处理器发送的电信号的信号值,小于采集瞳孔的第二光电传感组件04向处理器发送的电信号的信号值。进而,导致处理器将采集用户眼睛的眼睑或睫毛的光信号的第二光电传感组件04确定为目标第二光电传感组件,出现错误的定位,最终导致确定的注视点的位置出现偏差,精度较低。
例如,继续参考图6,其还示出了不同的第二光电传感组件04采集到的信号量的示意图。纵坐标是指各个第二光电传感组件04的位置。横坐标是指光信号的信号量,可以用码值表示。最终向处理器发送的信息可以是将该信号量转换后的电信号的信号量。从该附图可以看出,用户眼睛的下眼睑处的信号量和用户眼睛的瞳孔正中心位置处的信号量均约为30000码值。如此,即导致处理器可能确定出多个目标第二光电传感组件,从而出现错误定位注视点的问题。
而在本公开实施例中,结合图1、图2和图5,通过设置各个第二光电传感组件04的第二感光区域沿第三方向X3延伸,可以使得第二光电传感组件04采集到的光信号有效规避用户眼睛的眼睑和睫毛,从而提高处理器对用户眼睛在显示面板01上的注视点定位的精度。即,提高对用户眼睛的瞳孔的定位精度。
可选的,在本公开实施例中,上述实施例记载的周边区B1可以为非显示区,即周边区B1不会用来进行显示。如此,透光件02、第一光电传感组件03和第二光电传感组件04的设置不会对显示面板01的显示造成影响,显示面板01的显示效果较好。
可选的,参考图2,第一方向X1与第三方向X3的夹角α可以大于10度,且小于30度。当然,在一些实施例中,该夹角α也可以为其他大小,如40度。
可选的,图7是本公开实施例提供的另一种显示模组的局部示意图。结合图1、图2和图7可以看出,第二方向X2与第一方向X1可以相互垂直。该第一方向X可以为显示面板01的像素行方向,该第二方向Y可以为显示面板01的像素列方向。周边区B1可以包括:两个沿第一方向X1延伸的第一条状区域B11,以及两个沿第二方向X2延伸的第二条状区域B12,两个第一条状区域B11可以分别位于显示区A1相对的两侧,两个第二条状区域B12可以分别位于显示区A1相对的两侧。其中,每个第一条状区域B11内均可以包括多个第一光电传感组件03,每个第二条状区域B12内均可以包括多个第二光电传感组件04。
因用户眼睛的瞳孔会不规律的上下左右转动,故在显示区A1的四个侧边均设置光电传感组件,可以确保对用户眼睛反射的各个方向的光信号的可靠采集,进而进一步确保处理器确定用户眼睛注视点的位置的精度。
在图7所示基础上,作为一种可选的实现方式,参考图8,透光件02可以具有与两个第一条状区域B11一一对应的两个第一透光区C2。每个第一条状区域B11中的至少一个第一光电传感组件03在透光件02上的正投影与对应的一个第一透光区C2重叠。且,透光件02可以具有与两个第二条状区域B12一一对应的两个第三透光区C3。每个第二条状区域B12中的至少一个第二光电传感组件04在透光件02上的正投影与对应的一个第二透光区C3重叠。即本公开实施例记载的透光件02可以具有共四个透光区,且该四个透光区在显示面板01上的正投影分别位于显示区A1的四侧的周边区B1内。
可选的,可以是目标第一光电传感组件在透光件02上的正投影与对应的一个第一透光区C2重叠。该目标第一光电传感组件为多个第一光电传感组件03中位于中间的第一光电传感组件03。和/或,可以是目标第二光电传感组件在透光件02上的正投影与对应的一个第二透光区C3重叠。该目标第二光电传感组件为多个第二光电传感组件04中位于中间的第二光电传感组件04。
例如,结合图7,假设每个第一条状区域B11中均包括9个第一光电传感组件03,则位于中间的目标第一光电传感组件可以是指第5个第一光电传感组件03。相应的,可以是该第5个第一光电传感组件03在透光件02上的正投影与一个透光区C2重叠。换言之,每个第一透光区C2在显示面板01上的正投影可以与对应的第一条状区域B11中,第5个第一光电传感组件03重叠。第二光电传感组件04同理,在此不再赘述。
需要说明的是,上述实施例记载的重叠可以是指大致重叠。当然,在一些实施例中,也可以为重合。即,目标第一光电传感组件03在透光件02上的正投影与对应的一个第一透光区C2的形状和尺寸均相同。换言之,一个第一透光区C2可以仅对应一个第一光电传感组件03。第二光电传感组件04同理。
在图8所示结构基础上,采集用户眼睛反射的光信号的原理可以称为:小孔成像。小孔成像的小孔不代表透光件02一定是具有呈圆形的通孔的结构。
示例的,以一个第一条状区域B1为例,图9示出了一种小孔成像原理的膜层结构图。如图9所示,显示模组可以包括:依次层叠的衬底基板,多个第一光电传感组件03,封装基板和透光件02。该多个第一光电传感组件03依次间隔排布,该透光件02具有遮挡区C1和一个第一透光区C2。用户眼睛反射的光线可以经第一透光区C2透射至多个第一光电传感组件03上。
可选的,结合图8,透光件02可以包括基底层021,位于基底层的第一透光区C2的第一透镜(未示出),以及位于基底层的第二透光区C3中的第二透镜(未示出)。即,通过透镜透射用户眼睛反射的光线。
或,结合图8至图10,透光件02可以包括基底层021,基底层021的第一透光区C2可以具有第一通孔k01,基底层021的第二透光区C3可以具有第二通孔k02。
例如,结合图1、图9和图10,第一通孔k01在基底层021上的正投影可以呈条形,且可以沿第二方向X2延伸。以及,第二通孔k02在基底层021上的正投影可以呈条形,且可以沿第三方向X3延伸。呈条形的通孔(包括第一通孔k01和第二通孔k02)也可以称为狭缝。
在通孔为狭缝时,通过设置通孔的延伸方向与对应的光电传感组件的感光区域的延伸方向相同,可以确保各个光电传感组件可靠采集到用户眼睛反射的光信号。进而,可以进一步确保处理器确定注视点的精度。
又例如,参考图8,第一通孔k01在基底层021上的正投影和第二通孔k02在基底层021上的正投影可以均呈圆形。呈圆形的通孔也可以称为小孔。
其中,因小孔、透镜或狭缝均是用于供光信号通过,故小孔、透镜或狭缝可以统称为光学孔径。此外,因小孔或透镜等圆形结构对方向没有选择性,故此时仅需设置第二光电传感组件04的感光区域沿第三方向X3延伸即可。
可选的,第一通孔k01在基底层021上的正投影和第二通孔k02在基底层021上的正投影的形状可以相同,也可以不同。如,第一通孔k01在基底层021上的正投影呈条形,第二通孔k02在基底层021上的正投影呈圆形。
可选的,在本公开实施例中,透镜的直径、小孔的直径和/或狭缝的宽度可以大于等于10微米,且小于等于100微米。对于第一通孔k01而言,狭缝的宽度可以是指狭缝在第一方向X1上的宽度。对于第二通孔k02而言,狭缝的宽度可以是指狭缝在第四方向上的宽度,第四方向垂直于第三方向X3。
可选的,第一通孔k01和第二通孔k02在基底层021上的正投影除了可以呈图8所示的圆形和图11所示的条形外,还可以呈其他形状。如,正方形。
在图7所示基础上,作为另一种可选的实现方式,参考图11,透光件02可以具有与多个第一光电传感组件03一一对应的多个第一透光区C2,以及与多个第二光电传感组件04一一对应的多个第二透光区C3。即,第一透光区C2的数量与第一光电传感组件03的数量相同,第二透光区C3的数量与第二光电传感组件04的数量相同。
每个第一光电传感组件03在透光件02上的正投影与对应的一个第一透光区C2重叠,每个第一透光区C2沿第二方向X2延伸。换言之,每个第一透光区C2在显示面板01上的正投影与对应的一个第一光电传感组件03在显示面板01上的正投影重叠,且沿第二方向X2延伸。此处,重叠可以是指大致重叠。
每个第二光电传感组件04在透光件02上的正投影与对应的一个第二透光区C3重叠,每个第二透光区C3沿第三方向X3延伸。换言之,每个第二透光区C3在显示面板01上的正投影与对应的一个第二光电传感组件04在显示面板01上的正投影重叠,且沿第三方向X3延伸。此处,重叠可以是指大致重叠。
在图11所示结构基础上,采集用户眼睛反射的光信号的原理可以称为:准直成像。
示例的,以一个第一光电传感组件03为例,图12示出了一种准直成像原理的膜层结构图。如图12所示,显示模组可以包括:一个第一光电传感组件03和透光件02。用户眼睛反射的光信号可以经透光件02的一个第一透光区C2透射至该第一光电传感组件03上。其他第一光电传感组件03同理。即,用户眼睛反射的光信号可以经每个第一透光区C2准直透射至对应的一个第一光电传感组件03上。此时,第二光电传感组件04采集到的光信号可以参考图13。
可选的,结合图7和图11可以看出,每个第一透光区C2可以为条形区域,且每个第一光电传感组件03在透光件02上的正投影与对应的一个第一透光区C2可以重合。即,每个第一透光区C2在显示面板01上的正投影与对应的一个第一光电传感组件03在显示面板01上的正投影可以重合。每个第二透光区C3为条形区域,且每个第二光电传感组件04在透光件02上的正投影与对应的一个第二透光区C3可以重合。即,每个第二透光区C3在显示面板01上的正投影与对应的一个第二光电传感组件04在显示面板01上的正投影可以重合。
其中,重合可以是指尺寸和形状均相同。条形区域的透光区也可以称为准直狭缝。如此,可以确保各个光电传感组件均能可靠采集到用户眼睛反射的光信号。进而,可以进一步确保处理器确定注视点的精度。
需要说明的是,在以上实施例的基础上,每个光电传感组件(包括第一光电传感组件03和第二光电传感组件04)可以均为如其感光区域形状相同的一个条状结构。当然,在一些实施例中,参考图14,每个第一光电传感组件03可以包括沿第二方向X2间隔排布的多个第一光电传感器031,以及每个第二光电传感组件04可以包括沿第三方向X3间隔排布的多个第二光电传感器041。
在图14所示结构基础上,结合图15所示的再一种透光件的结构示意图。每个第一透光区C2可以包括沿第二方向X2间隔排布的多个第一子透光区域C20。且,该多个第一子透光区域C20与多个第一光电传感器031可以一一对应。且,每个第一光电传感器031在透光件02上的正投影与对应的一个第一子透光区C20可以重叠。此处,重叠可以是指大致重叠。
同理,每个第二透光区C3可以包括沿第三方向X2间隔排布的多个第二子透光区域C30。且,该多个第二子透光区域C30与多个第二光电传感器041可以一一对应。且,每个第二光电传感器041在透光件02上的正投影与对应的一个第二子透光区C30可以重叠。此处,重叠可以是指大致重叠。
例如,继续参考图15,其示出的每个第一子透光区域C30均为圆形区域,且每个第一光电传感器031在透光件02上的正投影与对应的一个第一子透光区正投影C30重合(即,形状和尺寸均相同)。换言之,每个第一光电传感器031的形状也可以呈圆形。每个第二子透光区域C40也可以为圆形区域,且每个第二光电传感器041在透光件02上的正投影与对应的一个第二子透光区正投影C40重合。换言之,每个第二光电传感器041的形状也可以呈圆形。
呈圆形的第一子透光区域C30和第二子透光区域C40也可以称为准直小孔,第一光电传感器031和第二光电传感器041也可以称为像素。基于此,在本公开实施例中,在准直成像场景下,若第一子透光区域C30和第二子透光区域C40均为准直小孔,则多个小孔与多个像素可以一一对应,且直径可以相同。
当然,在一些实施例中,第一子透光区域C30和第二子透光区域C40也可以呈其他形状,如菱形。存在两个第一子透光区域C30的形状不同,存在两个第二子透光区域C40的形状不同。如,结合图15,每个第二透光区C3包括的各个第一子透光区域C30,部分可以呈圆形,部分可以呈菱形。
可选的,显示面板01可以为液晶显示面板或有机发光二极管(organic light-emitting diode,OLED)显示面板。
综上所述,本公开实施例提供了一种显示模组。该显示模组中,多个第一光电传感组件沿与用户眼睛两个眼角连线方向平行的第一方向依次排布,用于采集用户眼睛反射的光信号。多个第二光电传感组件沿与第一方向相交的第二方向依次排布,用于采集用户眼睛反射的光信号。且,第二光电传感组件的第二感光区域呈条状并沿第三方向延伸。因该第三方向与第一方向的夹角为锐角,即第二感光区域的延伸方向与用户眼睛两个眼角连线方向不垂直且不平行,故第二光电传感组件采集到的光信号可以有效规避眼睑或睫毛,避免眼睑或睫毛对注视点定位的影响。该显示模组对注视点定位的精度较高。
图16是本公开实施例提供的一种显示装置的结构示意图。如图16所示,该显示装置可以包括:多个发光元件10,以及如上述附图所示的显示模组00。
其中,该多个发光元件10可以用于向用户眼睛发射光线。相应的,用户眼睛可以反射光信号,该光信号可以经上述实施例记载的透光件的透光区透射至光电传感组件上。可选的,每个发光元件可以均为红外发光二极管。
由于用户眼睛的瞳孔,巩膜以及虹膜对红外光的反射率的差异较大,因此将发光元件10设计为红外发光二极管,可以使得光电传感组件接收到的瞳孔反射的红外光的光信号,巩膜反射的红外光的光信号以及虹膜反射的红外光的光信号的差异较大,便于处理器确定用户眼睛在显示面板01上的注视点的位置。
可选的,图17是本公开实施例提供的另一种显示装置的结构示意图。如图17所示,该显示装置还可以包括:处理器20。
该处理器20可以分别与显示模组00中的第一光电传感组件03和第二光电传感组件04耦接。图17仅示意性示出处理器20分别与一个第一光电传感组件03和一个第二光电传感组件04耦接。
该处理器20可以基于第一光电传感组件03传输的电信号和第二光电传感组件04传输的电信号,确定用户眼睛在显示模组00的显示面板01上的注视点。其中,第一光电传感组件03传输的电信号可以为第一光电传感组件03对采集到的光信号进行光电转换得到的,第二光电传感组件04传输的电信号可以为第二光电传感组件03对采集到的光信号进行光电转换得到的。
处理器20确定注视点的实现方式可以参考上述装置侧实施例记载,在此不再赘述。在确定出用户眼睛在显示面板上的注视点之后,处理器还可以基于该注视点的位置驱动显示面板01显示图像。
如,显示装置中还可以包括显示驱动电路,处理器与该显示驱动电路电连接,显示驱动电路还与显示面板电连接。处理器可以基于确定的用户眼睛的注视点的位置对待显示图像进行局部渲染,并将局部渲染后的待显示图像发送至显示驱动电路。显示驱动电路可以基于接收到的局部渲染的待显示图像驱动显示面板显示。其中,处理器对显示面板中待显示图像进行局部渲染时,可以仅渲染待显示图像中注视点的位置所在区域。由此不仅能够降低处理器的负荷,还能够保证显示面板的显示效果。
可选的,处理器20可以为中央处理器(central processing unit,CPU),图形处理器(graphics processing unit,GPU),或应用处理器(application processor,AP)。
可选的,本公开实施例记载的显示装置可以为可穿戴显示设备。例如,该可穿戴设备可以为头戴式显示设备,如此可以实现对用户眼睛反射的光信号的可靠且有效采集。
可选的,该可穿戴显示设备可以为VR显示设备,或,增强现实(augmentedreality,AR)显示设备。如,显示装置000可以为图18所示的VR眼镜。
以上所述仅为本公开的可选实施例,并不用以限制本公开,凡在本公开的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种显示模组,其特征在于,所述显示模组包括:
显示面板,具有显示区和围绕所述显示区的周边区;
透光件,位于所述显示面板的一侧,且所述透光件在所述显示面板上的正投影位于所述周边区,所述透光件具有遮光区、第一透光区和第二透光区;
多个第一光电传感组件,位于所述周边区且沿第一方向排布,至少一个所述第一光电传感组件在所述透光件上的正投影与所述第一透光区重叠,所述多个第一光电传感组件用于采集所述第一透光区透射的用户眼睛反射的光信号;
多个第二光电传感组件,位于所述周边区且沿第二方向排布,至少一个所述第二光电传感组件在所述透光件上的正投影与所述第二透光区重叠,所述多个第二光电传感组件用于采集所述第二透光区透射的用户眼睛反射的光信号;
其中,每个所述第一光电传感组件的第一感光区域和每个所述第二光电传感组件的第二感光区域均呈条状,所述第一感光区域沿所述第二方向延伸,所述第二感光区域沿第三方向延伸,所述第一方向与用户眼睛两个眼角的连线方向平行,所述第一方向和所述第三方向分别与所述第二方向相交,且所述第一方向与所述第三方向的夹角为锐角。
2.根据权利要求1所述的显示模组,其特征在于,所述第一方向与所述第三方向的夹角大于10度,且小于30度。
3.根据权利要求1所述的显示模组,其特征在于,所述第一方向与所述第二方向垂直;所述周边区包括:两个沿所述第一方向延伸的第一条状区域,以及两个沿所述第二方向延伸的第二条状区域,两个所述第一条状区域分别位于所述显示区相对的两侧,两个所述第二条状区域分别位于所述显示区相对的两侧,
其中,每个所述第一条状区域内均包括多个所述第一光电传感组件,每个所述第二条状区域内均包括多个所述第二光电传感组件。
4.根据权利要求3所述的显示模组,其特征在于,所述透光件具有与两个所述第一条状区域一一对应的两个所述第一透光区,每个所述第一条状区域中的至少一个第一光电传感组件在所述透光件上的正投影与对应的一个所述第一透光区重叠;
所述透光件具有与两个所述第二条状区域一一对应的两个所述第二透光区,每个所述第二条状区域中的至少一个第二光电传感组件在所述透光件上的正投影与对应的一个所述第二透光区重叠。
5.根据权利要求4所述的显示模组,其特征在于,所述透光件包括基底层,位于所述基底层的所述第一透光区的第一透镜,以及位于所述基底层的所述第二透光区中的第二透镜;
或,所述透光件包括基底层,所述基底层的所述第一透光区具有第一通孔,所述基底层的所述第二透光区具有第二通孔。
6.根据权利要求5所述的显示模组,其特征在于,所述第一通孔在所述基底层上的正投影呈条形,且沿所述第二方向延伸;
所述第二通孔在所述基底层上的正投影呈条形,且沿所述第三方向延伸。
7.根据权利要求5所述的显示模组,其特征在于,所述第一通孔在所述基底层上的正投影和所述第二通孔在所述基底层上的正投影均呈圆形。
8.根据权利要求4所述的显示模组,其特征在于,目标第一光电传感组件在所述透光件上的正投影与对应的一个所述第一透光区重叠,所述目标第一光电传感组件为所述多个第一光电传感组件中位于中间的第一光电传感组件;
目标第二光电传感组件在所述透光件上的正投影与对应的一个所述第二透光区重叠,所述目标第二光电传感组件为所述多个第二光电传感组件中位于中间的第二光电传感组件。
9.根据权利要求3所述的显示模组,其特征在于,所述透光件具有与所述多个第一光电传感组件一一对应的多个所述第一透光区,以及与所述多个第二光电传感组件一一对应的多个所述第二透光区;
其中,每个所述第一光电传感组件在所述透光件上的正投影与对应的一个所述第一透光区重叠,且每个所述第一透光区沿所述第二方向延伸;
每个所述第二光电传感组件在所述透光件上的正投影与对应的一个所述第二透光区重叠,且每个所述第二透光区沿所述第三方向延伸。
10.根据权利要求9所述的显示模组,其特征在于,每个所述第一透光区为条形区域,且每个所述第一光电传感组件在所述透光件上的正投影与对应的一个所述第一透光区重合;
每个所述第二透光区为条形区域,每个所述第二光电传感组件在所述透光件上的正投影与对应的一个所述第二透光区重合。
11.根据权利要求9所述的显示模组,其特征在于,每个所述第一光电传感组件包括沿所述第二方向间隔排布的多个第一光电传感器,每个所述第一透光区包括沿所述第二方向间隔排布的多个第一子透光区域,所述多个第一光电传感器和所述多个第一子透光区域一一对应,且每个所述第一光电传感器在所述透光件上的正投影与对应的一个所述第一子透光区重叠;
每个所述第二光电传感组件包括沿所述第三方向间隔排布的多个第二光电传感器,每个所述第二透光区包括沿所述第三方向间隔排布的多个第二子透光区域,所述多个第二光电传感器和所述多个第二子透光区域一一对应,且每个所述第二光电传感器在所述透光件上的正投影与对应的一个所述第二子透光区重叠。
12.根据权利要求11所述的显示模组,其特征在于,每个所述第一子透光区域为圆形区域,且每个所述第一光电传感器在所述透光件上的正投影与对应的一个所述第一子透光区重合;
且,每个所述第二子透光区域为圆形区域,每个所述第二光电传感器在所述透光件上的正投影与对应的一个所述第二子透光区重合。
13.一种显示装置,其特征在于,所述显示装置包括:多个发光元件,以及如权利要求1至12任一所述的显示模组;
所述多个发光元件用于向用户眼睛发射光线。
14.根据权利要求13所述的显示装置,其特征在于,所述发光元件为红外发光二极管。
15.根据权利要求13所述的显示装置,其特征在于,所述显示装置还包括:处理器;
所述处理器分别与所述显示模组中的第一光电传感组件和第二光电传感组件耦接,所述处理器基于所述第一光电传感组件传输的电信号和所述第二光电传感组件传输的电信号,确定用户眼睛在所述显示模组的显示面板上的注视点;
其中,所述第一光电传感组件传输的电信号为所述第一光电传感组件对采集到的光信号进行光电转换得到的,所述第二光电传感组件传输的电信号为所述第二光电传感组件对采集到的光信号进行光电转换得到的。
16.根据权利要求13至15任一所述的显示装置,其特征在于,所述显示装置为可穿戴显示设备。
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