CN113470523A - 透明显示装置及其控制方法、制造方法 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种透明显示装置及其控制方法、制造方法。该透明显示装置，包括：多个子像素，包括目标子像素，所述目标子像素采用透明材料制作；以及调光单元，设置在所述目标子像素的出光方向相反一侧，并且，在所述透明显示装置上的正投影与所述目标子像素在所述透明显示装置上的正投影重叠；其中，根据所述目标子像素的亮暗状态，所述调光单元在透明状态和非透明状态之间切换。

Description

透明显示装置及其控制方法、制造方法

技术领域

本公开涉及显示技术领域，尤其涉及一种透明显示装置及其控制方法、制造方法。

背景技术

透明显示产品以其即透明又可显示的特点，成为一种高端的新场景产品。但是，由于透明显示产品的前述特点，也使得透明显示产品存在显示亮度较低的问题。

发明内容

本公开提出一种透明显示装置及其控制方法、制造方法。

本公开第一方面，提供了一种透明显示装置，包括：

多个子像素，包括目标子像素，所述目标子像素采用透明材料制作；以及

调光单元，设置在所述目标子像素的出光方向相反一侧，并且，在所述透明显示装置上的正投影与所述目标子像素在所述透明显示装置上的正投影重叠；

其中，根据所述目标子像素的亮暗状态，所述调光单元在透明状态和非透明状态之间切换。

本公开第二方面，提供了一种透明显示装置的控制方法，包括：

控制目标子像素的点亮或熄灭；以及

根据所述目标子像素的亮暗状态，控制调光单元处于透明状态或非透明状态；

其中，所述目标子像素采用透明材料制作，所述调光单元设置在所述目标子像素的出光方向相反一侧，并且，所述调光单元在所述透明显示装置上的正投影与所述目标子像素在所述透明显示装置上的正投影重叠。

本公开第三方面，提供了一种透明显示装置的制造方法，包括：

获取衬底基板；

在所述衬底基板上形成调光单元；以及

在所述调光单元上形成目标子像素；

其中，所述目标子像素采用透明材料制作，所述调光单元在所述透明显示装置上的正投影与所述目标子像素在所述透明显示装置上的正投影重叠。

本公开实施例提供的透明显示装置及其控制方法、制造方法，通过在透明的目标子像素的出光方向相反一侧设置调光单元，该调光单元可以根据目标子像素的亮暗状态在透明状态和非透明状态之间切换，从而能够配合目标子像素的状态来加强亮度或提高透明度，进而改善透明显示装置的亮度或透明度。

附图说明

为了更清楚地说明本公开或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术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示出了一种透明显示装置的示意图。

图2示出了本公开实施例所提供的一种示例性透明显示装置的示意图。

图3A示出了本公开实施例提供的一种示例性透明显示装置的示意图。

图3B示出了图3A的透明显示装置在AA方向的剖视图。

图4A示出了本公开实施例提供的另一种示例性透明显示装置的示意图。

图4B示出了图4A的透明显示装置在CC方向的剖视图。

图5示出了本公开实施例所提供的透明显示装置的示例性控制方法的流程示意图。

图6示出了本公开实施例所提供的透明显示装置的示例性制造方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开进一步详细说明。

需要说明的是，除非另外定义，本公开实施例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。本公开实施例中使用的“第一”、“第二”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。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而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，则该相对位置关系也可能相应地改变。

图1示出了一种透明显示装置100的示意图。

如图1所示，透明显示装置100上设置用于显示画面的像素区R、G、B，用于透过环境光线的透明区Tr.，以及，环绕像素区和透明区的周边区域。一般地，透明区Tr.是将透明显示装置100的该区域挖空并设置透明材料而形成。其中，为了保证装置100的透明度，透明区占用了装置100近一半的面积，导致实际发光面积较少，产品的亮度也就较低。另外，透明区一般透过率只有40％左右，使得装置100的透明度不高。

当装置100显示画面时，由于有环境光的影响，而环境光具有比由透明显示装置显示的图像亮很多的照度，使得透明显示装置的对比度(CR)被环境光所降低。基于此，用户也就很难识别装置100所显示的图像。在一些场景中，消费者需要更关注显示画面时，由于对比度差，影响画面观看体验。

鉴于此，本公开实施例提供了一种透明显示装置，包括：多个子像素，包括目标子像素，所述目标子像素采用透明材料制作；以及，调光单元，设置在所述目标子像素的出光方向相反一侧，并且，在所述透明显示装置上的正投影与所述目标子像素在所述透明显示装置上的正投影重叠；其中，根据所述目标子像素的亮暗状态，所述调光单元在透明状态和非透明状态之间切换。

本公开实施例提供的透明显示装置，通过在透明的目标子像素的出光方向相反一侧设置调光单元，该调光单元可以根据目标子像素的亮暗状态在透明状态和非透明状态之间切换，从而能够配合目标子像素的状态来加强亮度或提高透明度，进而改善透明显示装置的亮度或透明度。

图2示出了本公开实施例所提供的一种示例性透明显示装置200的示意图。如图2所示，该透明显示装置200，可以包括多个子像素(例如，子像素202a、202b、202c)。在一些实施例中，这些子像素可以是阵列排布的，例如，图1所示的排布方式。

在这些子像素中，可以设置采用透明材料制作的子像素，例如，子像素202a。透明显示装置200则可以进一步包括调光单元，例如，图2的调光单元204。该调光单元204设置在子像素202a的出光方向(图2中箭头所指方向)相反一侧，并且该调光单元204在透明显示装置200上的正投影与子像素202a在透明显示装置200上的正投影重叠。当子像素202a的在亮、暗状态之间变化时，调光单元204可以在透明状态和非透明状态之间切换。

例如，当子像素202a处于点亮状态时，调光单元204可以是处于非透明状态，当子像素202a处于熄灭状态时，调光单元204可以是处于透明状态。

这样，当子像素202a需要点亮时，将其出光方向相反一侧的调光单元204设置为非透明状态，使子像素202a的所在位置仅进行显示而不负责透光，从而提高了显示亮度，提升了对比度。当子像素202a不需要点亮时，将其出光方向相反一侧的调光单元204设置为透明状态，由于子像素202a是透明材料制作，使得子像素202a的所在位置可以用于透光，从而提升透明显示装置的透明度。

在一些实施例中，如图2所示，透明显示装置200还可以包括其他层级结构，例如，用于起到支撑作用的基板206、208。

图3A示出了本公开实施例提供的一种示例性透明显示装置300的示意图。如图3A所示，透明显示装置300可以划分用于透光的透明区Tr.和通过子像素R、G、B进行显示的显示区。在透明区和显示区之外，透明显示装置300还可以围绕显示区和透明区的周边区域302。如图3A所示，透明显示装置300还可以包括设置在透明区Tr.的透明子像素W。在一些实施例中，该透明子像素W为白色子像素，亦即，点亮时发出白光。

图3B示出了图3A的透明显示装置300在AA方向的剖视图。如图3B所示，在一些实施例中，透明子像素W可以包括层级结构304，例如，层叠设置的透明阳极3046、透明发光层3044和透明阴极3042。显示区的子像素(例如，子像素R)也可以包括层级结构，该层级结构中包括层叠设置的反射阳极308、发光层和阴极层，其中发光层和阴极层可以与透明子像素W的透明发光层3044和透明阴极3042同层设置，从而可以采用形成整层结构的方式以使各子像素共用这两层结构。在一些实施例中，子像素可以是有机发光二极管子像素。

如图3B所示，在一些实施例中，透明显示装置300还可以包括设置在透明子像素W的出光方向(图3B中箭头指示方向)相反一侧的调光单元306。在一些实施例中，该调光单元306可以包括电致变色结构。在电压控制下，该电致变色结构在透明状态和非透明状态之间切换。在一些实施例中，如图3B所示，该电致变色结构可以包括层叠设置的透明阴极3068、电致变色层3066、电解质层3064和电致变色阳极3062。

当位于透明区Tr.的子像素W(例如，图3A的上排从左至右第三个子像素W以及下排从左至右第二个子像素W)处于点亮状态时，调光单元306可以处于非透明状态，由于调光单元306处于非透明状态从而屏蔽了其所处位置的环境光线，使得装置300的显示亮度增高，从而提高对比度。在一些实施例中，子像素W和调光单元306与透明区Tr.的投影重叠，使得被点亮的子像素W所在的透明区Tr.均处于显示状态而非透明状态，进一步降低了装置300的透光率，提升对比度。此外，这种设计在提高了装置300的显示区域的面积的同时，并不影响装置300的透明区的透过面积。

在一些实施例中，如图3B所示，透明显示装置300还可以包括驱动层314，其中设置用于为子像素的阳极和电致变色结构的阳极提供驱动信号的驱动单元(例如，薄膜晶体管TFT)。在一些实施例中，用于驱动透明子像素W的驱动单元可以设置在透明显示装置300的周边区域302中，从而不会遮挡透明区或显示区的光线。

在一些实施例中，如图3B所示，装置300还可以包括其他结构，例如，基板310、312，保护层316、318、320。在一些实施例中，子像素R、G、B的出光方向上还可以设置彩膜层322，用于滤除非该子像素出射光线的其他颜色的光线。在一些实施例中，子像素之间还可以通过像素界定层324来进行划分。

图4A示出了本公开实施例提供的一种示例性透明显示装置400的示意图。如图4A所示，透明显示装置300可以划分用于透光的透明区Tr.和通过透明子像素R、G、B、W进行显示的显示区。在透明区和显示区之外，透明显示装置400还可以围绕显示区和透明区的周边区域402。

图4B示出了图4A的透明显示装置400在CC方向的剖视图。如图4B所示，在一些实施例中，透明子像素G可以包括层级结构404，例如，层叠设置的透明阳极4046、透明发光层4044和透明阴极4042。其中，各子像素的发光层和阴极层可以同层设置，从而可以采用形成整层结构的方式以使各子像素共用这两层结构。在一些实施例中，子像素可以是有机发光二极管子像素。

如图4B所示，在一些实施例中，透明显示装置400还可以包括设置在透明子像素G的出光方向(图4B中箭头指示方向)相反一侧的调光单元406。在一些实施例中，该调光单元406可以包括电致变色结构。在电压控制下，该电致变色结构在透明状态和非透明状态之间切换。在一些实施例中，如图4B所示，该电致变色结构可以包括层叠设置的透明阴极4068、电致变色层4066、电解质层4064和电致变色阳极4062。

当位于显示区的子像素R、G、B、W(例如，图4A的上排从左至右第一个像素(由子像素R、G、B、W组成))处于点亮状态时，调光单元406可以处于非透明状态，而其他显示区的子像素因为没有点亮，其对应的调光单元406可设置为透明状态，使得装置400整体上的透明度可以进一步提高，从而较大地利用了非发光状态下的子像素的透光功能，提高透明显示产品的透过率。由于装置400的显示区内的反射阳极设计成透明阳极，从设计结构上增加了透明显示产品的实际透过区域，即透明显示产品的显示区兼具显示功能和透光功能，从而提升了透明显示产品最核心指标透过率。

在一些实施例中，如图4B所示，透明显示装置300还可以包括驱动层412，其中设置用于为子像素的阳极和电致变色结构的阳极提供驱动信号的驱动单元(例如，薄膜晶体管TFT)。在一些实施例中，用于驱动透明子像素R、G、B、W的驱动单元可以设置在透明显示装置400的周边区域402中，从而不会遮挡透明区或显示区的光线。

在一些实施例中，如图4B所示，装置400还可以包括其他结构，例如，基板408、410，保护层414、416、418。在一些实施例中，子像素R、G、B的出光方向上还可以设置彩膜层420，用于滤除非该子像素出射光线的其他颜色的光线。在一些实施例中，子像素之间还可以通过像素界定层422来进行划分。

需要说明的是，前述两个实施例分别描述了透明子像素设置在透明区和显示区的示例，可以理解的是，根据实际需求的不同，还可将二者结合起来，例如，在显示区和透明区同时设置透明子像素，从而在提高透明显示装置的对比度的同时也能提高透明度。

在一些实施例中，透明显示装置可以是大尺寸OLED透明显示产品，例如，55、65、82、98、110英寸的显示产品。

本公开实施例通过在透明显示装置的面板上结合电致变色技术，在一定程度上解决了目前透明显示产品AA区小、亮度低的问题。

本公开实施例还提供了一种透明显示装置的控制方法。

图5示出了本公开实施例所提供的透明显示装置的示例性控制方法500的流程示意图。该方法500可以用于控制透明显示装置300或透明显示装置400，并且可以包括以下步骤。

在步骤502，控制目标子像素(例如，图3A的子像素W或图4A的子像素R、G、B、W)的点亮或熄灭。

在步骤504，根据所述目标子像素的亮暗状态，控制调光单元(例如，图3B的调光单元306或图4B的调光单元406)处于透明状态或非透明状态。

其中，所述调光单元设置在所述目标子像素的出光方向相反一侧，并且，所述调光单元所述透明显示装置上的正投影与所述目标子像素在所述透明显示装置上的正投影重叠。

在一些实施例中，根据所述目标子像素的亮暗状态，控制调光单元处于透明状态或非透明状态，可以进一步包括：

响应于所述目标子像素处于点亮状态，控制所述调光单元处于非透明状态；或者

响应于所述目标子像素处于熄灭状态，控制所述调光单元处于透明状态。

需要说明的是，上述对本公开的一些实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于上述实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

上述方法500与前述透明显示装置的实施例相对应，具有与透明显示装置基本相同的技术效果，在此不再赘述。

本公开实施例还提供了一种透明显示装置的制造方法。

图6示出了本公开实施例所提供的透明显示装置的示例性制造方法600的流程示意图。该方法600可以用于制造透明显示装置300或透明显示装置400，并且可以包括以下步骤。

在步骤602，可以获取衬底基板。

在步骤604，可以在所述衬底基板上形成调光单元(例如，图3B的调光单元306或图4B的调光单元406)。

在步骤606，可以在所述调光单元上形成目标子像素(例如，图3A的子像素W或图4A的子像素R、G、B、W)。

其中，所述目标子像素采用透明材料制作，所述调光单元在所述透明显示装置上的正投影与所述目标子像素在所述透明显示装置上的正投影重叠。

在一些实施例中，方法600还可以包括：在所述衬底基板上形成驱动层(例如，图3B的驱动层314或图4B的驱动层412)，该驱动层包括用于为子像素的阳极和电致变色结构的阳极提供驱动信号的驱动单元(例如，薄膜晶体管TFT)。在一些实施例中，驱动单元可以设置在透明显示装置的周边区域(例如，图3A的周边区域302或图4A的周边区域402)中。

上述方法600与前述透明显示装置的实施例相对应，具有与透明显示装置基本相同的技术效果，在此不再赘述。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本公开的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本公开实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

另外，为简化说明和讨论，并且为了不会使本公开实施例难以理解，在所提供的附图中可以示出或可以不示出与集成电路(IC)芯片和其它部件的公知的电源/接地连接。此外，可以以框图的形式示出装置，以便避免使本公开实施例难以理解，并且这也考虑了以下事实，即关于这些框图装置的实施方式的细节是高度取决于将要实施本公开实施例的平台的(即，这些细节应当完全处于本领域技术人员的理解范围内)。在阐述了具体细节(例如，电路)以描述本公开的示例性实施例的情况下，对本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下或者这些具体细节有变化的情况下实施本公开实施例。因此，这些描述应被认为是说明性的而不是限制性的。

尽管已经结合了本公开的具体实施例对本公开进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如，其它存储器架构(例如，动态RAM(DRAM))可以使用所讨论的实施例。

本公开实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本公开实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、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 (12)

1.一种透明显示装置，包括：

多个子像素，包括目标子像素，所述目标子像素采用透明材料制作；以及

调光单元，设置在所述目标子像素的出光方向相反一侧，并且，在所述透明显示装置上的正投影与所述目标子像素在所述透明显示装置上的正投影重叠；

其中，根据所述目标子像素的亮暗状态，所述调光单元在透明状态和非透明状态之间切换。

2.根据权利要求1所述的透明显示装置，其中，所述目标子像素处于点亮状态时，所述调光单元处于非透明状态；所述目标子像素处于熄灭状态时，所述调光单元处于透明状态。

3.根据权利要求1所述的透明显示装置，其中，所述透明显示装置中划分显示区和透明区，所述目标子像素设置在所述显示区和透明区的至少其一之中。

4.根据权利要求3所述的透明显示装置，其中，所述透明显示装置还包括围绕所述显示区和透明区的周边区域；

所述透明显示装置还包括用于驱动所述目标子像素的像素驱动单元，所述目标子像素设置在所述透明显示装置的透明区，所述像素驱动单元设置所述透明显示装置的周边区域。

5.根据权利要求4所述的透明显示装置，其中，所述目标子像素为白色子像素。

6.根据权利要求3所述的透明显示装置，其中，所述目标子像素设置在所述透明显示装置的显示区，所述目标子像素为红色、绿色、蓝色或白色子像素。

7.根据权利要求1所述的透明显示装置，其中，所述目标子像素包括层叠设置的透明阳极、透明发光层和透明阴极。

8.根据权利要求1所述的透明显示装置，其中，所述调光单元包括电致变色结构，在电压控制下所述电致变色结构在透明状态和非透明状态之间切换。

9.根据权利要求8所述的透明显示装置，其中，所述电致变色结构包括层叠设置的透明阴极、电致变色层、电解质层和电致变色阳极。

10.一种透明显示装置的控制方法，包括：

控制目标子像素的点亮或熄灭；以及

根据所述目标子像素的亮暗状态，控制调光单元处于透明状态或非透明状态；

其中，所述目标子像素采用透明材料制作，所述调光单元设置在所述目标子像素的出光方向相反一侧，并且，所述调光单元在所述透明显示装置上的正投影与所述目标子像素在所述透明显示装置上的正投影重叠。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，根据所述目标子像素的亮暗状态，控制调光单元处于透明状态或非透明状态，包括：

响应于所述目标子像素处于点亮状态，控制所述调光单元处于非透明状态；或者

响应于所述目标子像素处于熄灭状态，控制所述调光单元处于透明状态。

12.一种透明显示装置的制造方法，包括：

获取衬底基板；

在所述衬底基板上形成调光单元；以及

在所述调光单元上形成目标子像素；

其中，所述目标子像素采用透明材料制作，所述调光单元在所述透明显示装置上的正投影与所述目标子像素在所述透明显示装置上的正投影重叠。

Images