CN113744641A - 一种显示装置 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种显示装置。显示装置设有第一显示区以及第二显示区。所述显示装置包括：灯板、扩散板、摄像头、光学膜片组、控光面板以及遮光层。灯板设有基板以及位于所述基板上的第一光源和第二光源。扩散板设于所述灯板上且对应所述第一显示区位置设有第一通孔。摄像头设于所述基板上且对应所述第一通孔设置。光学膜片组设于所述扩散板上且对应所述第一显示区位置设有第二通孔。控光面板设于所述第二通孔内。遮光层设于所述第一通孔及所述第二通孔的内侧壁上且包围所述控光面板。所述第一光源环绕所述摄像头设置。所述摄像头的外表面贴附有环绕所述摄像头的第一反射层，从而实现了第一显示区同时具有显示画面功能和摄像功能。

Description

一种显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示装置。
背景技术
常规的屏下摄像头是采用盲孔或通孔的设计，摄像头对应的显示屏不会正常显示，无法实现全面屏的显示效果。
随着当前对全面屏、窄边框、高分辨率的需求，对全面屏屏下摄像头的需求日益明显，因此有必要设计一种适用于全面屏显示的显示装置设计，在摄像头关闭时，显示区域正常显示；在摄像头开启时，显示区域关闭，保证摄像头的成像效果。
发明内容
发明的目的在于，提供一种显示装置，用以解决常规的屏下摄像头采用盲孔或通孔的结构时，导致摄像头对应的显示区域不会正常显示，无法实现全面屏的显示效果的技术问题。
为了实现上述目的，本发明其中一实施例中提供一种显示装置，设有第一显示区以及第二显示区，所述第二显示区环绕所述第一显示区设置；所述显示装置包括灯板、扩散板、摄像头、光学膜片组、控光面板以及遮光层；所述灯板设有基板以及位于所述基板上的第一光源和第二光源，所述第一光源分布于所述第一显示区，所述第二光源分布于所述第二显示区；所述扩散板设于所述灯板上且分布于所述第二显示区；所述扩散板在对应所述第一显示区位置设有第一通孔；所述摄像头设于所述基板上且位于所述第一显示区并对应所述第一通孔设置；所述光学膜片组设于所述扩散板上且分布于所述第二显示区；所述光学膜片组对应所述第一显示区位置设有第二通孔，所述第二通孔与所述第一通孔的边缘齐平；所述控光面板设于所述第二通孔内且由所述遮光层环绕设置；所述遮光层设于所述第一通孔及所述第二通孔的内侧壁上且包围所述控光面板；其中所述第一光源环绕所述摄像头设置；所述摄像头的外表面贴附有环绕所述摄像头的第一反射层。
于本申请一实施例中的所述的显示装置，其中，所述显示装置还包括背光驱动芯片，所述控光面板、所述第一光源及所述摄像头均连接至所述背光驱动芯片；所述背光驱动芯片被设置为包括散射状态与取光状态，在所述散射状态，所述背光驱动芯片用以控制所述第一光源发出光线，控制所述摄像头关闭，且控制所述控光面板呈散射状态；在所述取光状态，所述背光驱动芯片用以控制所述第一光源关闭，控制所述摄像头打开，且控制所述控光面板呈透明状态。
于本申请一实施例中的所述的显示装置，其中，所述摄像头呈圆台形，其顶部为镜头，其底部与所述基板连接；所述基板在对应所述摄像头位置设有凹槽，所述摄像头及所述第一光源均设于所述凹槽内。
于本申请一实施例中的所述的显示装置，其中，所述凹槽内侧壁上还设有第二反射层。
于本申请一实施例中的所述的显示装置，其中，所述光学膜片组包括扩散片、下增光片和上增光片；所述扩散片设于所述扩散板上；所述下增光片设于所述扩散片上；所述上增光片设于所述下增光片上。
于本申请一实施例中的所述的显示装置，其中，所述第一光源和所述第二光源包括LED灯珠或micro-LED灯珠。
本申请一实施例中的所述的显示装置，其中，所述显示装置还包括显示面板；所述显示面板设于所述背光模组上；所述显示面板包括从下至上依次层叠设置的阵列基板、液晶层以及彩膜基板；所述彩膜基板设有彩膜层，所述彩膜层包括黑色矩阵层，所述黑色矩阵层设有多个像素开孔，所述多个像素开孔中填有色阻，对应所述第一显示区设置的所述色阻未填满所述像素开孔且所述色阻与所素像素开孔之间具有间隙用以透过背光。
于本申请一实施例中的所述的显示装置，其中，所述显示装置还包括显示驱动芯片，所述液晶层、及所述背光驱动芯片均连接至所述显示驱动芯片；所述显示驱动芯片被设置为包括显示状态与摄像状态，在所述显示状态，所述显示驱动芯片用以控制所述背光驱动芯片处于所述散射状态，控制所述液晶层进行画面显示；在所述摄像状态，所述显示驱动芯片用以控制所述背光驱动芯片处于所述取像状态，且控制对应所述第一显示区设置的所述液晶层呈透明状态。
于本申请一实施例中的所述的显示装置，其中所述显示面板还包括框胶，所述框胶设于所述液晶层内且与所述遮光层对应设置；其中，所述液晶层对应所述第一显示区位置设有被所述框胶环绕的第一子液晶层，所述液晶层对应所述第二显示区位置设有第二子液晶层；所述第一子液晶层和所述第二子液晶层由所述显示驱动芯片单独控制。
于本申请一实施例中的所述的显示装置，其中，所述显示驱动芯片控制对应所述第一显示区设置的所述液晶层呈透明状态的方法包括控制对应所述第一显示区设置的所有像素均显示最大灰阶值。
本发明的有益效果在于，所述的显示装置，通过在摄像头的外表面设置第一反射层，且将摄像头设置在背光模组的第一显示区，在摄像头的上方设置控光面板，当所述第一显示区用于显示画面时，背光驱动芯片控制环绕摄像头设置的第一光源发出光线，所述摄像头关闭，所述控光面板呈散射状态，第一反射层反射第一光源发出光线至控光面板被散射后传输至上方的显示面板；当所述第一显示区用于摄像时，所述背光驱动芯片控制所述第一光源关闭，所述摄像头打开，所述控光面板呈透明状态以透过外部光线，从而实现了在设置摄像头的第一显示区同时具有显示画面功能和摄像功能。
附图说明
下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，呈现本申请的技术方案及其有益效果。
图1为本申请实施例提供的显示装置的结构示意图。
图2为本申请实施例提供的在灯板的凹槽位置的俯视图。
图3为本申请实施例提供的彩膜基板的彩膜层的俯视结构局部放大图。
图4为本申请实施例提供的显示装置的第一显示区用于显示画面时的结构示意图。
图5为本申请实施例提供的显示装置的第一显示区用于摄像时的结构示意图。
图6为本申请实施例提供的显示装置的元件连接的方块示意图。
图中部件标识如下：
黑色矩阵层1，色阻2，像素开孔3，
透光间隙4，背光模组10，灯板11，
扩散板12，光学膜片组13，遮光层14，
控光面板15，第一反射层16，第二反射层17，
摄像头18，显示面板20，阵列基板21，
液晶层22，彩膜基板23，框胶24，
第一通孔41，第二通孔42，显示装置100，
第一显示区110，第一光源111，第二光源112，
凹槽113，第二显示区120，扩散片131，
下增光片132，上增光片133，第一子液晶层221，
第二子液晶层222，子像素R、G、B。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
具体的，请参阅图1至图5，本申请实施例提供一种显示装置100，所述显示装置100可以为智能手机、平板电脑、显示屏等电子装置。该显示装置100包括背光模组10及显示面板20；所述显示面板20设于所述背光模组10上；所述显示面板20包括从下至上依次层叠设置的阵列基板21、液晶层22以及彩膜基板23。
请参阅图1、图2，所述显示装置100设有第一显示区110以及第二显示区120，所述第二显示区120环绕所述第一显示区110设置；所述显示装置100包括摄像头18、灯板11、扩散板12、光学膜片组13、遮光层14以及控光面板15；所述灯板11设有基板以及位于所述基板上的第一光源111和第二光源112，所述第一光源111分布于所述第一显示区110，所述第二光源112分布于所述第二显示区120；所述扩散板12设于所述灯板11上且分布于所述第二显示区120；所述扩散板12在对应所述第一显示区110位置设有第一通孔41；所述光学膜片组13设于所述扩散板12上且分布于所述第二显示区120；所述光学膜片组13对应所述第一显示区110位置设有第二通孔42，所述第二通孔42与所述第一通孔41的边缘齐平；所述控光面板15设于所述第二通孔42内；所述遮光层14设于所述第一通孔41及所述第二通孔的内侧壁上且包围所述控光面板15；所述摄像头18设于所述基板上且位于所述第一显示区110并对应所述第一通孔41设置；其中所述第一光源111环绕所述摄像头18设置；所述摄像头18的外表面贴附有环绕所述摄像头18的第一反射层16，所述第一反射层16用于反射所述第一光源111发出的光线。
本实施例中，所述控光面板15的材料包括聚合物散射型液晶或聚合物网络型液晶；请参阅图6，所述显示装置100还包括背光驱动芯片30，所述控光面板15、所述第一光源111及所述摄像头18均连接至所述背光驱动芯片30，具体的，第二光源112亦连接至所述背光驱动芯片30；所述背光驱动芯片30被设置为包括散射状态与取光状态，在所述散射状态，所述背光驱动芯片30用以控制所述第一光源111发出光线，控制所述摄像头18关闭，且控制所述控光面板15呈散射状态(也称呈现雾状)，背光模组10的第一显示区110此时用以提供显示用的背光，供显示面板20的第一显示区110的显示之用；在所述取光状态，所述背光驱动芯片30用以控制所述第一光源111关闭，控制所述摄像头18打开，且控制所述控光面板15呈透明状态。以利外部环境光进入所述摄像头进行摄像。具体的，在散射状态或取光状态，所述背光驱动芯片30均驱动第二光源112发光，以供显示面板20的第二显示区120的显示之用。
所述控光面板15的液晶中由于增加了聚合物，聚合物与液晶二者折射率不同，通过电压控制液晶旋转方向使得光线透过或者发生散射，因此可以实现透明态或者雾态。在透明态下可以透光，雾态下实现光线的散射进而用于显示画面。
所述控光面板15使用的具体过程为：液晶与聚合物具有相同的各向异性的介电常数，不加电压或电压低于阈值电压时，液晶分子呈不规则排列，因此光线发生散射；当施加的电压高于阈值电压时，液晶分子发生旋转，沿着电场方向整齐排列，改变了液晶的介电常数的各向异性的特性，因此在液晶中产生光线通过的路径而使光线不发生散射。
本实施例中，所述摄像头18呈圆台形，其顶部为镜头，其底部与所述基板连接；所述基板在对应所述摄像头18位置设有凹槽113，所述摄像头18及所述第一光源111均设于所述凹槽113内。所述第一反射层16优选设置在圆台形的侧壁上，可以有效反射所述第一光源111发出的光线至所述显示面板20内。
本实施例中，所述凹槽113内侧壁上还设有第二反射层17，所述第一光源111和所述第二光源112均设于所述第二反射层17上。所述第二反射层17用于反射所述第一光源111和所述第二光源112发出的光线向上传输。
本实施例中，所述光学膜片组13包括扩散片131、下增光片132和上增光片133；所述扩散片131设于所述扩散板12上；所述下增光片132设于所述扩散片131上；所述上增光片133设于所述下增光片132上。所述光学膜片组13用于增强光线的亮度和均匀性。所述扩散片131可增强光线的均匀度。所述下增光片132及所述上增光片133用以增强光线的亮度。
本实施例中，所述第一光源111和所述第二光源112包括LED灯珠或micro-LED灯珠。
本实施例中，所述彩膜基板23设有彩膜层，所述彩膜层包括黑色矩阵层1，所述黑色矩阵层1设有多个像素开孔3，所述多个像素开孔3中填有色阻2，对应所述第一显示区110设置的所述色阻2未填满所述像素开孔3且所述色阻2与所素像素开孔3之间具有间隙4用以透过背光。所述色阻2包括多个子像素，设于所述第一显示区110的子像素的面积小于设于所述第二显示区120的子像素的面积。其中多个子像素包括红色子像素R、绿色子像素G和蓝色子像素B。
其中，所述液晶层22的材料包括热致液晶或溶致液晶，所述液晶的材料包括联苯液晶、苯基环己烷液晶或酯类液晶；请参阅图6，所述控光面板15、所述显示面板20、所述第一光源111、所述第二光源112及所述摄像头18均连接至所述显示驱动芯片40，具体的，所述控光面板15、所述第一光源111、所述第二光源112及所述摄像头18连接至背光驱动芯片30，所述背光驱动芯片30与所述显示面板20连接至显示驱动芯片40；所述显示驱动芯片40被设置为包括显示状态与摄像状态。在所述显示状态，所述显示驱动芯片40用以控制背光驱动芯片30处于所述散射状态，控制所述显示面板20进行画面显示；在所述摄像状态，所述显示驱动芯片40用以控制所述背光驱动芯片30处于所述取像状态，且控制对应所述第一显示区110设置的所述液晶层22呈透明状态。具体的，当所述第一显示区110及所述第二显示区120用于显示画面时，所述第一光源111及所述第二光源112发出光线，所述摄像头18关闭，所述控光面板15呈散射状态以使所述第一光源111发出的光线被散射后传输至所述显示面板20，所述显示面板20依像素数据及像素电极的电压呈现不同程度的灰阶以使所述第一光源111及所述第二光源112发出的光线通过所述子像素后呈现不同的亮度；当需要用所述摄像头18进行摄像时，所述背光驱动芯片30控制所述摄像头18打开，所述控光面板15呈透明状态，所述显示驱动芯片40控制第一显示区110内的所述液晶层22呈透明状态以透过外部光线。
具体的，所述显示驱动芯片40控制对应所述第一显示区110设置的所述液晶层22呈透明状态的方法包括控制显示面板20中对应所述第一显示区110设置的所有子像素均显示最大灰阶值。
本实施例中，所述显示面板20还包括框胶24，所述框胶24设于所述液晶层22内且与所述遮光层14对应设置；所述液晶层22在所述第一显示区110位置设有被所述框胶24环绕的第一子液晶层221，所述液晶层22在所述第二显示区120位置设有第二子液晶层222；所述第一子液晶层221和所述第二子液晶层222由所述显示驱动芯片40单独控制。
其中所述显示驱动芯片40通过控制输入子像素电极的电压实现对所述液晶层22的开关控制。
本实施例中所述黑色矩阵层1与所述色阻2同层设置，所述黑色矩阵层1设有像素开孔3，所述色阻2设置在所述像素开孔3内形成子像素；其中设于所述第一显示区110内的子像素与所述像素开孔3之间设有透光间隙4。可理解的是，所述第二显示区120内的子像素完全填充在所述像素开孔3内，所述第二显示区120内的子像素与所述像素开孔3之间没有透光间隙4，而所述第一显示区110内设有透光间隙4能够有效透过外部光线至所述摄像头18顶部的镜头内。
本发明的有益效果在于，提供一种显示装置，通过在摄像头的外表面设置第一反射层，且将摄像头设置在背光模组的第一显示区，在摄像头的上方设置控光面板，当所述第一显示区用于显示画面时，背光驱动芯片控制环绕摄像头设置的第一光源发出光线，所述摄像头关闭，所述控光面板呈散射状态，第一反射层反射第一光源发出光线至控光面板被散射后传输至上方的显示面板；当所述第一显示区用于摄像时，所述背光驱动芯片控制所述第一光源关闭，所述摄像头打开，所述控光面板呈透明状态以透过外部光线，从而实现了在设置摄像头的第一显示区同时具有显示画面功能和摄像功能。
以上对本申请实施例所提供的一种显示装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种显示装置，其特征在于，设有第一显示区以及第二显示区，所述第二显示区环绕所述第一显示区设置；所述显示装置包括：
灯板，设有基板以及位于所述基板上的第一光源和第二光源，所述第一光源分布于所述第一显示区，所述第二光源分布于所述第二显示区；
扩散板，设于所述灯板上且分布于所述第二显示区；所述扩散板在对应所述第一显示区位置设有第一通孔；
摄像头，设于所述基板上且位于所述第一显示区并对应所述第一通孔设置；
光学膜片组，设于所述扩散板上且分布于所述第二显示区；所述光学膜片组对应所述第一显示区位置设有第二通孔，所述第二通孔与所述第一通孔的边缘齐平；
控光面板，设于所述第二通孔内；以及
遮光层，设于所述第一通孔及所述第二通孔的内侧壁上且包围所述控光面板；
其中所述第一光源环绕所述摄像头设置；所述摄像头的外表面贴附有环绕所述摄像头的第一反射层。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置还包括背光驱动芯片，所述控光面板、所述第一光源及所述摄像头均连接至所述背光驱动芯片；所述背光驱动芯片被设置为包括散射状态与取光状态，在所述散射状态，所述背光驱动芯片用以控制所述第一光源发出光线，控制所述摄像头关闭，且控制所述控光面板呈散射状态；在所述取光状态，所述背光驱动芯片用以控制所述第一光源关闭，控制所述摄像头打开，且控制所述控光面板呈透明状态。
3.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述摄像头呈圆台形，其顶部为镜头，其底部与所述基板连接；
所述基板在对应所述摄像头位置设有凹槽，所述摄像头及所述第一光源均设于所述凹槽内。
4.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于，所述凹槽内侧壁上还设有第二反射层。
5.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述光学膜片组包括：
扩散片，设于所述扩散板上；
下增光片，设于所述扩散片上；
上增光片，设于所述下增光片上。
6.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述第一光源和所述第二光源包括LED灯珠或micro-LED灯珠。
7.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述显示装置还包括显示面板，设于所述背光模组上；所述显示面板包括从下至上依次层叠设置的阵列基板、液晶层以及彩膜基板；所述彩膜基板设有彩膜层，所述彩膜层包括黑色矩阵层，所述黑色矩阵层设有多个像素开孔，所述多个像素开孔中填有色阻，对应所述第一显示区设置的所述色阻未填满所述像素开孔且所述色阻与所素像素开孔之间具有间隙用以透过背光。
8.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，
所述显示装置还包括显示驱动芯片，所述液晶层、及所述背光驱动芯片均连接至所述显示驱动芯片；所述显示驱动芯片被设置为包括显示状态与摄像状态，在所述显示状态，所述显示驱动芯片用以控制所述背光驱动芯片处于所述散射状态，控制所述液晶层进行画面显示；在所述摄像状态，所述显示驱动芯片用以控制所述背光驱动芯片处于所述取像状态，且控制对应所述第一显示区设置的所述液晶层呈透明状态。
9.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于，所述显示面板还包括：
框胶，设于所述液晶层内且与所述遮光层对应设置；其中，
所述液晶层对应所述第一显示区位置设有被所述框胶环绕的第一子液晶层，所述液晶层对应所述第二显示区位置设有第二子液晶层；所述第一子液晶层和所述第二子液晶层由所述显示驱动芯片单独控制。
10.根据权利要求所述的显示装置，其特征在于，所述显示驱动芯片控制对应所述第一显示区设置的所述液晶层呈透明状态的方法包括控制对应所述第一显示区设置的所有像素均显示最大灰阶值。
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