CN114200700A - 显示模组、显示装置和显示装置的显示控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种显示模组、显示装置和显示装置的显示控制方法，其中，显示模组包括：背板；曲率传感单元，位于背板的一侧，被配置为在显示模组弯曲状态下产生对应的电信号；薄膜晶体管，位于背板的一侧，薄膜晶体管包括有源层、栅电极、第一极和第二极，第一极与曲率传感单元连接。本申请实施例的技术方案可以识别显示模组的弯曲位置和弯曲曲率，从而根据弯曲位置和弯曲曲率灵活调节不同像素的电压，对间隙的不均匀性进行补偿，可以有效提高显示亮度的均匀性，有效提升显示画质的改善效果。

Description

显示模组、显示装置和显示装置的显示控制方法

技术领域

本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示模组、显示装置和显示装置的显示控制方法。

背景技术

相关技术中，柔性液晶显示器(Liquid Crystal Display)弯曲时液晶流动会导致间隙不均，从而导致显示器亮度不均匀，严重影响显示效果。然而，由于现有技术中通常无法识别出具体的弯曲位置和弯曲曲率，从而对画质的改善效果较差。

发明内容

本申请实施例提供一种显示模组、显示装置和显示装置的显示控制方法，以解决或缓解现有技术中的一项或更多项技术问题。

作为本申请实施例的一个方面，本申请实施例提供一种显示模组，包括：背板；曲率传感单元，位于背板的一侧，被配置为在显示模组弯曲状态下产生对应的电信号；薄膜晶体管，位于背板的一侧，薄膜晶体管包括有源层、栅电极、第一极和第二极，第一极与曲率传感单元连接。

在一种实施方式中，显示模组还包括像素电极层，像素电极层与第一极连接，像素电极层位于背板的朝向薄膜晶体管的一侧。

在一种实施方式中，曲率传感单元包括：第一电极薄膜层，设于背板的一侧；压电膜层，设于第一电极薄膜层的远离背板的一侧表面，压电膜层在弯曲状态下产生对应的电信号；第一金属层，设于压电膜层的远离背板的一侧表面，薄膜晶体管位于第一金属层的远离背板的一侧；显示模组还包括平坦层，平坦层设于第一金属层与薄膜晶体管之间，平坦层上形成有连通孔，第一极通过连通孔与第一金属层相连。

在一种实施方式中，有源层在背板上的正投影位于第一金属层在背板上的正投影的范围内。

在一种实施方式中，显示模组还包括像素电极层，像素电极层位于平坦层的背离背板的一侧，像素电极层与第一极连接。

在一种实施方式中，曲率传感单元包括：第一电极薄膜层，设于背板的一侧；压电膜层，设于第一电极薄膜层的远离背板的一侧表面，压电膜层在弯曲状态下产生对应的电信号；绝缘遮光层，设于第一电极薄膜层的远离背板的一侧表面，有源层在背板上的正投影位于绝缘遮光层在背板上的正投影的范围内；像素电极层，设于压电膜层和绝缘遮光层的远离第一电极薄膜层的一侧表面，且与压电膜层连接，薄膜晶体管设于绝缘遮光层的远离第二电极薄膜层的一侧表面，第一极与像素电极层相连。

在一种实施方式中，压电膜层在背板上的正投影与绝缘遮光层在背板上的正投影不存在交叠区域，绝缘遮光层的厚度与压电膜层的厚度相等。

在一种实施方式中，显示模组还包括金属走线，金属走线与第二极连接，金属走线用于在弯曲检测阶段传输曲率传感单元产生的电信号。

在一种实施方式中，金属走线还用于在显示阶段向第二极传输数据电压。

作为本申请实施例的另一个方面，本申请实施例提供一种显示装置，包括根据本申请上述任一实施方式的显示模组。

作为本申请实施例的又一个方面，本申请实施例提供一种显示装置的显示控制方法，应用于根据本申请上述任一实施方式的显示装置，该方法包括：控制模块在显示阶段向薄膜晶体管的第二极传输数据电压，以控制显示装置进行显示；控制模块在弯曲检测阶段通过薄膜晶体管采集曲率传感单元产生的电信号，并根据电信号在显示阶段对向薄膜晶体管的第二极传输的数据电压进行补偿。

在一种实施方式中，在显示阶段的靠近弯曲检测阶段的一帧图像中，控制模块向薄膜晶体管的第二极传输的数据电压大于预设数据电压。

本申请实施例采用上述技术方案可以识别显示模组的弯曲位置和弯曲曲率，从而根据弯曲位置和弯曲曲率灵活调节不同像素的电压，对间隙的不均匀性进行补偿，可以有效提高显示亮度的均匀性，有效提升显示画质的改善效果。

上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本申请进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。

附图说明

在附图中，除非另外规定，否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解，这些附图仅描绘了根据本申请公开的一些实施方式，而不应将其视为是对本申请范围的限制。

图1示出根据本申请实施例的显示模组的结构示意图；

图2示出根据本申请另一实施例的显示模组的结构示意图。

附图标记说明：

100：显示模组；

110：背板；120：曲率传感单元；

121：第一电极薄膜层；122：压电膜层；

123：第一金属层；124：绝缘遮光层；

130：薄膜晶体管；131：栅电极；

132：第一极；133：第二极；134：有源层；

140：像素电极层；150：平坦层。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本申请的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

图1示出根据本申请实施例的显示模组100的结构示意图。如图1所示，该显示模组100包括：背板110、曲率传感单元120和薄膜晶体管130。

具体而言，曲率传感单元120位于背板110的一侧，被配置为在显示模组100弯曲状态下产生对应的电信号，薄膜晶体管130位于背板110的一侧，薄膜晶体管130包括有源层134、栅电极131(gate electrode)、第一极132和第二极133，第一极132与曲率传感单元120连接。

其中，有源层134可以为有机半导体(OSC)薄膜层，与第一极132和第二极133均相连。第一极132和第二极133间隔设置，第一极132和第二极133中的其中一个为源极(source)，用于起集电作用，第一极132和第二极133中的另一个为漏极(drain)，用于起发射作用。

示例性地，当显示模组100应用于显示装置时，显示装置可以包括IC芯片(Integrated Circuit Chip，将大量的微电子元器件(晶体管、电阻、电容等)形成的集成电路放在一块塑基上，做成一块芯片)。IC芯片可以与第二极133电连接。在显示模组100位于弯曲检测阶段的情况下，控制栅电极131打开，使有源层134导通，如果显示模组100处于弯曲状态，曲率传感单元120可以产生对应的电信号，并传递至第一极132，然后通过有源层134传递至第二极133，最终通过第二极133传递至IC芯片。IC芯片可以通过收集的电信号，判断显示模组100的弯曲位置和弯曲曲率，并调节显示异常部分的数据电压进行补偿。

根据本申请实施例的显示模组100，通过设置上述的曲率传感单元120，可以识别显示模组100的弯曲位置和弯曲曲率，从而根据弯曲位置和弯曲曲率灵活调节不同像素的电压，对间隙的不均匀性进行补偿，可以有效提高显示亮度的均匀性，有效提升显示画质的改善效果。

在一种实施方式中，参照图1和图2，显示模组100还包括像素电极层140，像素电极层140与第一极132连接，像素电极层140位于背板110的朝向薄膜晶体管130的一侧。可选地，像素电极层140可以为ITO(Indium Tin Oxide，掺锡氧化铟)薄膜层。在显示模组100的显示阶段，在外加电压时，控制栅电极131打开，使有源层134导通，外加电信号可以通过有源层134传递至第一极132，并从第一极132传递至像素电极层140，从而实现显示模组100的显示功能。

由此，如此设置的显示模组100既可以实现显示功能，也可以实现弯曲位置及弯曲曲率的检测功能，且在显示阶段和弯曲检测阶段可以共用同一薄膜晶体管130，无需外加薄膜晶体管，从而使显示模组100的结构更加简单紧凑。

在一种实施方式中，参照图1，曲率传感单元120包括第一电极薄膜层121、压电膜层122和第一金属层123。具体地，第一电极薄膜层121设于背板110的一侧，压电膜层122设于第一电极薄膜层121的远离背板110的一侧表面，压电膜层122在弯曲状态下产生对应的电信号，第一金属层123设于压电膜层122的远离背板110的一侧表面，薄膜晶体管130位于第一金属层123的远离背板110的一侧。

显示模组100还包括平坦层150，平坦层150设于第一金属层123与薄膜晶体管130之间，以避免第一极132和第二极133短路。平坦层150上形成有连通孔，第一极132通过连通孔与第一金属层123相连。

其中，第一电极薄膜层121可以为ITO薄膜层，压电膜层122可以为PVDF(Polyvinylidene Fluoride,聚偏二氟乙烯)膜层，平坦层150可以为PLN(Planarization)。

示例性地，加工时，可以首先在背板110上制作第一电极薄膜层121，连接common信号，作为压电膜层122的固定电位，然后在第一电极薄膜层121的远离背板110的一侧表面制作压电膜层122并图形化，以用于收集弯曲位置的电信号，然后在平坦层150上加工连通孔，使第一极132和第一金属层123相连，此时第一极132与第一电极薄膜层121相当于电容结构。

由此，通过上述设置，第一电极薄膜层121和第一金属层123可以分别作为压电膜层122的下电极和上电极，从而实现压电膜层122和第一极132的电连接，在显示模组100的检测阶段，可以控制每一行栅电极131依次打开，使第一金属层123收集压电膜层122产生的电荷，并将电信号从第一金属层123传递至第一极132，最终通过第二极133导出，可以有效识别显示模组100的弯曲位置和弯曲曲率，以根据弯曲位置和弯曲曲率灵活调节不同像素的电压。

在一种实施方式中，结合图1，有源层134在背板110上的正投影位于第一金属层123在背板110上的正投影的范围内。可选地，第一金属层123可以为钼(Mo)层；或者，第一金属层123可以为包括钼层的复合层，例如Mo/Al/Mo或Mo/AlNb等复合层。

这样，第一金属层123在实现第一极132与压电膜层122之间的电连接的同时，可以用作遮光层(LS，Light shield)，从而可以避免背光源发出的光直接照射到半导体有源层134，从而避免由于光照射到半导体有源层134上产生光生载流子而破坏半导体有源层134的电学特性，进而可以避免产生较大的漏电流，提升显示模组100的良率。

进一步地，如图1所示，像素电极层140位于平坦层150的背离背板110的一侧，像素电极层140与第一极132连接。如此设置，在显示模组100的显示阶段，在外加电压时，外加电信号可以通过有源层134传递至第一极132，并从第一极132传递至像素电极层140，从而实现显示模组100的显示功能。

当然，本申请不限于此，在本申请的另一种实施方式中，参照图2，曲率传感单元120包括第一电极薄膜层121、压电膜层122、绝缘遮光层124和像素电极层140。

具体地，第一电极薄膜层121设于背板110的一侧，压电膜层122设于第一电极薄膜层121的远离背板110的一侧表面，压电膜层122在弯曲状态下产生对应的电信号，绝缘遮光层124设于第一电极薄膜层121的远离背板110的一侧表面，有源层134在背板110上的正投影位于绝缘遮光层124在背板110上的正投影的范围内。绝缘遮光层124的设置可以避免半导体有源层134直接暴露在背光源的光线下，且可以避免第一极132和第二极133短路。

像素电极层140设于压电膜层122和绝缘遮光层124的远离第一电极薄膜层121的一侧表面，且与压电膜层122连接，薄膜晶体管130设于绝缘遮光层124的远离第二电极薄膜层的一侧表面，第一极132与像素电极层140相连。

示例性地，加工时，可以首先在背板110上制作平坦层150和第一电极薄膜层121，连接common信号，作为压电膜层122的固定电位。然后在第一电极薄膜层121的远离平坦层150的一侧表面制作压电膜层122并图形化，以用于收集弯曲位置的电信号，然后在第一电极薄膜层121的远离平坦层150的一侧表面制作绝缘遮光层124，之后在绝缘遮光层124的远离第一电极薄膜层121一侧表面制作第一极132和第二极133，使第一极132与像素电极层140相连。

由此，通过上述设置，第一电极薄膜层121和像素电极层140可以分别作为压电膜层122的下电极和上电极，从而同样可以实现压电膜层122和第一极132的电连接，在显示模组100的检测阶段，可以控制每一行栅电极131依次打开，使像素电极层140收集压电膜层122产生的电荷，并将电信号从第一极132传递至第二极133，最终通过第二极133导出，从而同样可以有效识别显示模组100的弯曲位置和弯曲曲率，以根据弯曲位置和弯曲曲率灵活调节不同像素的电压。另外，像素电极层140可以在显示阶段用于显示，且可以在弯曲检测阶段用于收集电信号，由于像素电极层140的面积较大，可以有效增大上电极与压电膜层122的接触面积，从而增大压电膜层122的检测面积，使检测信号更强，检测的准确性更高。

在一种实施方式中，参照图2，压电膜层122在背板110上的正投影与绝缘遮光层124在背板110上的正投影不存在交叠区域，绝缘遮光层124的厚度与压电膜层122的厚度相等。例如，绝缘遮光层124的材料可以为丙烯酸基的有机聚合物光敏材料，与显示中BM(black matrix)材料类似，在制作时可以调节胶材的粘度，制作厚度更高的膜层。

由此，压电膜层122与绝缘遮光层124位于第一电极薄膜层121的同一侧表面，在绝缘遮光层124的厚度与压电膜层122的厚度相等的情况下，段差可以为零，绝缘遮光层124的上表面与压电膜层122的上表面可以平齐，有利于后续膜层的制作。

在一种实施方式中，显示模组100还包括金属走线，金属走线与第二极133连接，金属走线用于在弯曲检测阶段传输曲率传感单元120产生的电信号。例如，金属走线可以为数据(Data)线。

这样，上述的金属走线可以用于传输电信号，在弯曲检测阶段，曲率传感单元120产生的电信号可以传递至第一极132，然后从第一极132传递至第二极133，最终通过第二极133传递至金属走线，从而有效实现显示模组100的弯曲检测功能。

进一步地，金属走线还用于在显示阶段向第二极133传输数据电压。如此设置，在显示阶段，金属走线可以向第二极133传输数据电压，并将电压信号通过第二极133传递至第一极132，并最终传递至像素电极层140，从而保证显示模组100具有弯曲检测功能的同时，可以实现正常显示功能。

根据本申请第二方面实施例的显示装置，包括根据本申请上述第一方面实施例的显示模组100。

根据本申请的显示装置，通过采用上述显示模组100，在实现正常显示功能的同时，可以识别显示模组100的弯曲位置和弯曲曲率，从而根据弯曲位置和弯曲曲率灵活调节不同像素的电压，对间隙的不均匀性进行补偿，可以有效提高显示亮度的均匀性，提升显示画质的改善效果。

根据本申请第三方面实施例的显示装置的显示控制方法，应用于根据本申请上述第二方面实施例的显示装置，显示装置还包括控制模块，该方法包括：控制模块在显示阶段向薄膜晶体管130的第二极133传输数据电压，以控制显示装置进行显示；控制模块在弯曲检测阶段通过薄膜晶体管130的第二极133采集曲率传感单元120产生的电信号，并根据电信号在显示阶段对向薄膜晶体管130的第二极133传输的数据电压进行补偿。

示例性地，控制模块可以包括上述IC芯片和控制开关。在显示装置长时间采用同一弯曲状态进行显示的情况下，可以通过触发控制开关进行检测。例如，触发一次控制开关可以进行一次检测，并确定显示补偿方案，以在显示阶段对数据电压进行补偿。

根据本申请实施例的显示控制方法，可以在无需外加薄膜晶体管的情况下实现显示模组100的弯曲检测，识别显示模组100的弯曲位置和弯曲曲率，并根据弯曲检测阶段的电信号对显示阶段的数据电压进行补偿，从而根据弯曲位置和弯曲曲率灵活调节不同像素的电压，对间隙的不均匀性进行补偿，可以有效提高显示亮度的均匀性，有效提升显示画质的改善效果。

在一种实施方式中，在显示阶段的靠近弯曲检测阶段的一帧图像中，控制模块向薄膜晶体管130的第二极133传输的数据电压大于预设数据电压。

示例性地，可以分时进行显示和检测，根据实际情况按照一定的时间间隔进行检测。可以在预设时间范围内确定出目标检测时间，在目标检测时间范围内，控制第二极133的数据电压为零，也就是说，目标检测时间范围内为弯曲检测阶段，预设时间范围的除目标检测时间范围以外的部分为显示阶段。目标检测时间范围可以为t1，预设时间范围可以为t2，其中，t1、t2可以满足：1/100≤t1/t2≤1/10。

例如，预设时间范围为16ms，预设数据电压为5V，在显示过程中取预设时间范围的1/10，关闭显示，进入弯曲检测阶段，此时显示时间缩短了1.6ms，从而导致显示亮度相应降低。此时可以将数据电压相应提高，例如提高1.1倍，使显示效果与预设的显示效果相一致。

由此，可以避免由于进行弯曲检测而导致显示亮度降低，从而可以保证显示装置的显示效果，有效提升用户体验。

在本说明书的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；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上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

上文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，上文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到其各种变化或替换，这些都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种显示模组，其特征在于，包括：

背板；

曲率传感单元，位于所述背板的一侧，被配置为在显示模组弯曲状态下产生对应的电信号；

薄膜晶体管，位于所述背板的一侧，所述薄膜晶体管包括有源层、栅电极、第一极和第二极，所述第一极与所述曲率传感单元连接。

2.根据权利要求1所述的显示模组，其特征在于，还包括像素电极层，所述像素电极层与所述第一极连接，所述像素电极层位于所述背板的朝向所述薄膜晶体管的一侧。

3.根据权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述曲率传感单元包括：

第一电极薄膜层，设于所述背板的一侧；

压电膜层，设于所述第一电极薄膜层的远离所述背板的一侧表面，所述压电膜层在弯曲状态下产生对应的电信号；

第一金属层，设于所述压电膜层的远离所述背板的一侧表面，所述薄膜晶体管位于所述第一金属层的远离所述背板的一侧；

所述显示模组还包括平坦层，所述平坦层设于所述第一金属层与所述薄膜晶体管之间，所述平坦层上形成有连通孔，所述第一极通过所述连通孔与所述第一金属层相连。

4.根据权利要求3所述的显示模组，其特征在于，所述有源层在所述背板上的正投影位于所述第一金属层在所述背板上的正投影的范围内。

5.根据权利要求3所述的显示模组，其特征在于，所述显示模组还包括像素电极层，所述像素电极层位于所述平坦层的背离所述背板的一侧，所述像素电极层与所述第一极连接。

6.根据权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述曲率传感单元包括：

第一电极薄膜层，设于所述背板的一侧；

压电膜层，设于所述第一电极薄膜层的远离所述背板的一侧表面，所述压电膜层在弯曲状态下产生对应的电信号；

绝缘遮光层，设于所述第一电极薄膜层的远离所述背板的一侧表面，所述有源层在所述背板上的正投影位于所述绝缘遮光层在所述背板上的正投影的范围内；

像素电极层，设于所述压电膜层和所述绝缘遮光层的远离所述第一电极薄膜层的一侧表面，且与所述压电膜层连接，所述薄膜晶体管设于所述绝缘遮光层的远离所述第二电极薄膜层的一侧表面，所述第一极与所述像素电极层相连。

7.根据权利要求6所述的显示模组，其特征在于，所述压电膜层在所述背板上的正投影与所述绝缘遮光层在所述背板上的正投影不存在交叠区域，所述绝缘遮光层的厚度与所述压电膜层的厚度相等。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的显示模组，其特征在于，还包括金属走线，所述金属走线与所述第二极连接，所述金属走线用于在弯曲检测阶段传输所述曲率传感单元产生的电信号。

9.根据权利要求8所述的显示模组，其特征在于，所述金属走线还用于在显示阶段向所述第二极传输数据电压。

10.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的显示模组。

11.一种显示装置的显示控制方法，其特征在于，应用于权利要求10所述的显示装置，所述显示装置还包括控制模块，所述方法包括：

所述控制模块在显示阶段向薄膜晶体管的第二极传输数据电压，以控制所述显示装置进行显示；

所述控制模块在弯曲检测阶段通过所述薄膜晶体管的第二极采集曲率传感单元产生的电信号，并根据所述电信号在显示阶段对向所述薄膜晶体管的第二极传输的数据电压进行补偿。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在显示阶段的靠近所述弯曲检测阶段的一帧图像中，所述控制模块向所述薄膜晶体管的第二极传输的数据电压大于预设数据电压。

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