CN114497140A - 显示装置 - Google Patents

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CN114497140A CN202111264137.4A CN202111264137A CN114497140A CN 114497140 A CN114497140 A CN 114497140A CN 202111264137 A CN202111264137 A CN 202111264137A CN 114497140 A CN114497140 A CN 114497140A
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刘承哲
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Abstract

提供一种显示装置，包括：显示面板和设置在显示面板下方的传感器，显示面板包括基板、设置在基板上的遮光层、设置在遮光层上并且包括多个子像素的发光元件层、设置在发光元件层上的封装层和设置在封装层上的偏光层。显示面板的显示区域包括主显示区域和传感器区域。传感器被设置成对通过显示面板的传感器区域接收的光进行光电转换，并且传感器区域包括径向图案。

Description

显示装置
技术领域
本公开内容的实施方式涉及显示装置。更具体地，本公开内容的实施方式涉及在显示区域下方设置有传感器的显示装置。
背景技术
电致发光显示装置根据发光层的材料被大体上划分成无机发光显示装置和有机发光显示装置。有源矩阵型的有机发光显示装置包括有机发光二极管(在下文中，称为“OLED”)，所述有机发光二极管通过自身发光并且具有响应速度快、发光效率和亮度好且视角宽的优点。在有机发光显示装置中，有机发光二极管(OLED)形成在每个像素中。有机发光显示装置具有快的响应速度，在发光效率、亮度和视角方面优异，并且因为它可以在全黑中表现黑色灰度而提供了优异的对比度和颜色再现性。
移动终端的多媒体能力已经提升。例如，智能电话默认嵌入有摄像机，并且摄像机的分辨率正在提高至现有数码摄像机的水平。然而，智能电话的前置摄像机限制了屏幕设计，使得难以设计屏幕。在智能电话中采用了包括凹口或穿孔的屏幕设计，以减少由摄像机占用的空间，但是屏幕尺寸仍然因为摄像机而受到限制，使得极其难以实现全屏幕显示。
为了实现全屏幕显示，可以在显示面板的屏幕中设置布置有低分辨率像素的传感器区域。可以在传感器区域下方设置传感器。在以下路径上设置多个层：外部光通过所述路径入射至设置在传感器区域下方的传感器。由于光学路径上布置的多个层，因此通过传感器捕获的图像中可能出现失真。
发明内容
本公开内容的实施方式的目的是解决以上提及的需要和/或问题。
本公开内容的实施方式的目的在于提供一种实现全屏幕显示并提高摄像机性能的显示装置。
本公开内容的问题不限于以上提及的问题，并且本领域技术人员根据以下描述将清楚地理解以上未提及的其他问题。
在根据本公开内容的实施方式的显示装置中，包括：显示面板和设置在显示面板下方的传感器，所述显示面板包括基板、设置在基板上的遮光层、设置在遮光层上并且包括多个子像素的发光元件层、设置在发光元件层上的封装层和设置在封装层上的偏光层；其中，显示面板的显示区域包括主显示区域和传感器区域，其中，传感器被设置成对通过显示面板的传感器区域接收的光进行光电转换，其中，传感器区域包括径向图案。
发光元件层包括第一电极、设置在第一电极上以暴露第一电极的一部分的堤层、设置在由堤层暴露的第一电极上的有机化合物层、以及设置在有机化合物层上的第二电极；并且遮光层、发光元件层中的多个层和偏光层中的至少一些包括径向图案。
遮光层、发光元件层中的所述多个层和偏光层中的至少一个包括穿过径向图案的中心并且与径向图案交叉的线性图案。
径向图案包括以相等间隔分开的圆形图案。
径向图案设置在遮光层、发光元件层中的所述多个层以及偏光层中的至少一个上；并且线性图案设置在至少另一层上，所述至少另一层与遮光层、发光元件层中的所述多个层以及偏光层中的上面形成径向图案的层分开。
径向图案包括以相等间隔分开的多个同心圆图案。
在根据本公开内容的另一实施方式的显示装置中，显示装置包括：显示面板和设置在显示面板下方的传感器，所述显示面板包括基板、设置在基板上的遮光层、设置在遮光层上并且包括多个子像素的发光元件层、设置在发光元件层上的封装层、设置在封装层上的滤色器层和其中设置有设置在滤色器层上的粘合剂层的显示区域；其中，显示面板的显示区域包括主显示区域和传感器区域，其中，传感器被设置成对通过显示面板的传感器区域接收的光进行光电转换，其中，传感器区域包括径向图案。
发光元件层包括第一电极、设置在第一电极上以暴露第一电极的一部分的黑色堤部、设置在由黑色堤部暴露的第一电极上的有机化合物层、以及设置在有机化合物层上的第二电极；滤色器层包括滤色器和设置在滤色器之间的黑色矩阵；并且遮光层、发光元件层中的多个层、滤色器层和粘合剂层中的至少一个包括径向图案。
遮光层、发光元件层中的所述多个层、滤色器层和粘合剂层中的至少一个包括穿过径向图案的中心并且与径向图案交叉的线性图案。
径向图案包括以相等间隔分开的圆形图案。
径向图案设置在遮光层、发光元件层中的所述多个层、滤色器层和粘合剂层中的一个或更多个上；并且线性图案设置在一个或更多个其他层上，所述一个或更多个其他层与遮光层、发光元件层中的所述多个层、滤色器层和粘合剂层中的上面形成径向图案的层分开。
径向图案包括以相等间隔分开的多个同心圆图案。
在根据本公开内容的另一实施方式的显示装置中，显示装置包括：显示面板和设置在显示面板下方的传感器，所述显示面板包括基板、设置在基板上的遮光层、设置在遮光层上并且包括多个子像素的发光元件层、设置在发光元件层上的封装层、设置在封装层上的黑色矩阵层和其中设置有在黑色矩阵层上设置的光吸收膜的显示区域；其中，显示面板的显示区域包括主显示区域和传感器区域，其中，传感器被设置成对通过显示面板的传感器区域接收的光进行光电转换，其中，传感器区域包括径向图案。
发光元件层包括第一电极、设置在第一电极上以暴露第一电极的一部分的黑色堤部、设置在由黑色堤部暴露的第一电极上的有机化合物层、以及设置在有机化合物层上的第二电极；并且遮光层、发光元件层中的多个层、黑色矩阵层和光吸收膜中的至少一个包括径向图案。
遮光层、发光元件层中的所述多个层、黑色矩阵层和光吸收膜中的至少一些包括穿过径向图案的中心并且与径向图案交叉的线性图案。
径向图案包括以相等间隔分开的圆形图案。
径向图案设置在遮光层、发光元件层中的所述多个层、黑色矩阵层和光吸收膜中的至少一个上；并且线性图案设置在至少另一层上，所述至少另一层与遮光层、发光元件层中的所述多个层、黑色矩阵层和光吸收膜中的上面形成径向图案的层分开。
径向图案包括以相等间隔分开的多个同心圆图案。
主显示区域邻近于传感器区域；并且主显示区域的每英寸像素(PPI)大于传感器区域的PPI。
在实施方式中，由于传感器设置在其上显示图像的屏幕中，因此可以实现全屏幕显示的屏幕。
在实施方式中，可以通过在传感器的上端处使用标记来校正捕获图像的失真。
本公开内容的各种且有益的优点和效果不限于上述那些，并且将根据本公开内容的具体实施方式的详细描述更容易被理解。
附图说明
通过参照附图详细描述本公开内容的示例性实施方式，本公开内容的以上和其他目的、特征和优点对于本领域普通技术人员将变得更加明显，在附图中：
图1是示出捕获图像的质量劣化的示例的图；
图2是根据本公开内容的第一实施方式的显示装置的示意性截面图；
图3是示出根据本公开内容的实施方式的显示装置中的主显示区域的一部分和传感器区域的平面图；
图4是示出根据本公开内容的第二实施方式的显示面板的传感器区域的图；
图5是示出根据本公开内容的第三实施方式的显示面板的传感器区域的图；
图6是示出主显示区域DA中的像素布置的示例的图；
图7是示出传感器区域CA的像素和透光部的示例的图；
图8A、图8B和图8C是示出根据本公开内容的实施方式的标记的形状的图；
图9是示出根据本公开内容的实施方式的以子像素为单位形成的标记即校正图案的图。
图10是示出根据本公开内容的实施方式的以多个子像素为单位形成的标记即校正图案的图。
图11是示出根据本公开内容的实施方式的形成标记即校正图案的方法的示意图。
图12是示意性地示出根据本公开内容的实施方式的其中显示装置拍摄标记的特写图片的情况的图。
图13示出了通过拍摄标记获得的图像；
图14是示出生成校正数据的过程的图；
图15是示出对失真图像进行校正的过程的图；
图16和图17是示出根据本公开内容的实施方式的显示装置的视图；
图18至图20是示出适用于本公开内容的像素电路的各种像素电路的电路图；
图21是示出图20所示的驱动像素电路的方法的图；
图22是详细地示出显示装置的像素的截面结构的截面图。
具体实施方式
图1是示出捕获图像的质量劣化的示例的图。
根据本公开内容的实施方式的显示装置可以包括显示区域下方的传感器。作为实施方式，传感器可以包括成像装置。在这种情况下，光学路径可能会由于位于成像装置上的多个层而失真，从而捕获图像的图像质量可能劣化。参照图1，可能出现图像失真，例如，如图1的(a)部分所示的雾度现象或者如图1的(b)部分所示的光晕现象。因此，包括显示区域下方的成像装置的显示装置可能需要图像校正以提高捕获图像的图片质量。
图2是根据本公开内容的第一实施方式的显示装置的示意性截面图。
图3是示出根据本公开内容的实施方式的显示装置中的主显示区域的一部分和传感器区域的平面图。
参照图2和图3，根据第一实施方式的显示装置1可以包括显示面板100和传感器30。显示面板100包括用于再现输入图像的显示区域。显示区域可以包括主显示区域DA和具有不同分辨率的传感器区域CA。
主显示区域DA和传感器区域CA中的每一个包括像素阵列，在像素阵列中布置有输入图像的像素数据被写入的像素。与主显示区域DA相比，传感器区域CA可以是较低分辨率的像素区域。主显示区域DA的像素阵列可以包括以高的每英寸像素(PPI)布置的像素。传感器区域CA的像素阵列可以包括以低的PPI布置的像素。
如图3所示，面向传感器区域CA的一个或更多个传感器模块30可以设置在显示面板100的下方。例如，传感器模块30可以包括将通过传感器区域CA接收的光转换成电信号(光电转换)的传感器中的一个或更多个传感器，例如，包括图像传感器的成像模块、红外传感器模块和亮度传感器模块。传感器模块30可以针对每个传感器分开并且划分成多个模块。传感器模块30可以设置在显示面板100的传感器区域CA下方。传感器区域CA可以包括透光部以增加导向传感器模块的光的透射率。
由于主显示区域DA和传感器区域CA包括像素，因此可以在主显示区域DA和传感器区域CA上显示输入图像。
主显示区域DA和传感器区域CA中的像素中的每一个像素包括具有不同颜色的子像素以实现图像颜色。子像素包括红色子像素(在下文中称为“R子像素”)、绿色子像素(在下文中称为“G子像素”)和蓝色子像素(在下文中称为“B子像素”)。尽管未示出，但是像素P中的每一个像素还可以包括白色子像素(在下文中称为“W子像素”)。子像素中的每一个子像素可以包括驱动发光元件的像素电路。
可以应用图像质量补偿算法来补偿与主显示区域DA相比具有较低PPI的传感器区域CA中的像素的亮度和颜色坐标。
在根据本公开内容的实施方式的显示装置中，由于在设置有传感器的传感器区域CA中布置有像素，因此屏幕的显示区域不因为诸如摄像机的成像模块而受限。因此，本公开内容的显示装置可以实现全屏幕显示的屏幕。
根据本公开内容的第一实施方式的显示面板100具有X轴方向上的宽度、Y轴方向上的长度和Z轴方向上的厚度。显示面板100可以包括设置在基板10上的遮光层11、设置在遮光层11上的电路层12以及设置在遮光层11上的电路层12上的发光元件层14。封装层16可以设置在发光元件层14上。偏光板18可以设置在封装层16上，并且盖玻璃26可以设置在偏光板18上。
遮光层11可以被配置成保护和稳定开关晶体管、驱动晶体管和感测晶体管。为此，遮光层11可以用于阻挡入射至包括多个晶体管的电路层12的光。
电路层12可以包括连接至诸如数据线、栅极线和电源线的布线的像素电路，以及连接至栅极线的栅极驱动器。电路层12可以包括电路元件，例如，利用薄膜晶体管(TFT)和电容器实现的晶体管。可以利用多个绝缘层、两个或更多个以绝缘层分开的金属层以及包括半导体材料的有源层实现电路层12的布线和电路元件。
发光元件层14可以包括由像素电路驱动的发光元件。发光元件可以利用OLED来实现。OLED可以包括形成在第一电极14-1与第二电极14-3之间的有机化合物层14-2。更具体地，在第一电极14-1上可以设置有堤部14-4。堤部14-4可以暴露第一电极14-1的至少一部分。可以在由堤部14-4暴露的第一电极14-1上设置有机化合物层14-2。第二电极14-3可以设置为但不限于有机化合物层14-2上的公共层。在一个实施方式中，第一电极14-1和第二电极14-3可以分别为但不限于阳极和阴极。
有机化合物层14-2可以包括但不限于空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)、发光层(EML)、电子传输层(ETL)和电子注入层(EIL)。当电压被施加至OLED的阳极和阴极时，穿过空穴传输层(HTL)的空穴和穿过电子传输层(ETL)的电子移动至发光层(EML)以形成激子，从而使得从发光层(EML)发出可见光。发光元件层14可以设置在选择性地透射红色波长、绿色波长和蓝色波长的像素上，并且还可以包括滤色器阵列。
发光元件层14可以覆盖有保护膜(未示出)，并且保护膜可以覆盖有封装层16。钝化层和封装层16可以具有其中有机膜和无机膜交替堆叠的结构。无机膜阻挡水分或氧气的渗透。有机膜使无机膜的表面平坦化。当有机膜和无机膜堆叠成多层时，水分或氧气的运动路径与单层相比变得更长，从而可以有效地阻挡影响发光元件层14的水分/氧气的渗透。
偏光板18可以粘合至封装层。偏光板18提高了显示装置的室外可见度。偏光板18减少从显示面板100的表面反射的光并且阻挡从电路层12的金属反射的光，从而提高像素的亮度。偏光板18可以实现为其中将线性偏光板和相位延迟膜结合的偏光板或圆偏光板。盖窗26可以附接在偏光板18上。
在传感器区域CA中，当外部光入射至传感器30时，由于折射率的差异，因此可能出现红光、蓝光和绿光的光学路径的差异。因此，图像中可能出现失真。为了校正这一点，可以在位于传感器区域CA中的特定层上形成标记并使用该标记。标记可以是形成在特定层上的校正图案。在其上形成这种校正图案的层被统称为图案层。图案层可以是遮光层11、第二电极层14-3和偏光板18。形成在各个图案层上的校正图案可以不同，并且校正图案可以仅形成在这些层中的一些层中，但不仅限于这些层中的一些层。稍后将描述校正图案的详细形状和使用该校正图案的校正(或补偿)方法。
图4是示出根据本公开内容的第二实施方式的显示面板的传感器区域的图。
参照图4，将描述根据本公开内容的第二实施方式的显示面板100的传感器区域CA。由相同的附图标记表示与第一实施方式的配置基本相同的配置，并且将主要描述不同之处。
在传感器区域CA中，显示面板100可以包括基板10、设置在基板10上的遮光层11、设置在遮光层11上的电路层12、设置在电路层12上的发光元件层14、设置在发光元件层14上的封装层16、设置在封装层上的滤色器层20、设置在滤色器层20上的粘合剂层24以及设置在粘合剂层24上的盖窗26。
发光元件层14可以包括由像素电路驱动的发光元件。发光元件可以利用OLED来实现。OLED可以包括形成在第一电极14-1与第二电极14-3之间的有机化合物层14-2。更具体地，在第一电极14-1上可以设置有黑色堤部14-5。黑色堤部14-5可以包括能够吸收光的材料，例如，黑色染料。黑色堤部14-5吸收从特定子像素SP行进至相邻子像素SP的光，从而防止邻近子像素SP之间的颜色混合。黑色堤部14-5可以暴露第一电极14-1的至少一部分。可以在由黑色堤部14-5暴露的第一电极14-1上设置有机化合物层14-2。第二电极14-3可以设置为但不限于有机化合物层14-2上的公共层。在一个实施方式中，第一电极14-1和第二电极14-3可以分别为但不限于阳极和阴极。
滤色器层20可以包括设置在滤色器21与滤色器21之间的黑色矩阵23。滤色器21可以透射特定颜色的光并且可以吸收其他颜色的光。换言之，滤色器21可以透射特定波长范围内的光并且可以吸收其他波长范围内的光。每个滤色器21可以包括红色颜料、绿色颜料或蓝色颜料。包括红色颜料的滤色器21可以透射红色波长范围内的颜色。包括绿色颜料的滤色器21可以透射绿色波长范围内的颜色。包括蓝色颜料的滤色器21可以透射蓝色波长范围内的颜色。黑色矩阵23可以分开滤色器21之间的空间并吸收在相邻滤色器21之间行进的光，从而防止出现颜色混合。
粘合剂层24可以将盖窗26粘合至显示面板。粘合剂层24可以包括黑色粘合剂以防止漏光。
在传感器区域CA中，当外部光入射至传感器30时，由于折射率的差异，因此可能出现红光、蓝光和绿光的光学路径的差异。因此，图像中可能出现失真。为了校正这一点，可以在位于传感器区域CA中的特定层上形成标记并使用该标记。标记可以是形成在特定层上的校正图案。在其中形成这种校正图案的层被称为图案层。图案层可以包括遮光层11、第二电极层14-3、发光元件层14、滤色器层20和粘合剂层24。更具体地，可以在遮光层11、第二电极层14-3、发光元件层14的黑色堤部14-5、滤色器层20的滤色器21和黑色矩阵23以及粘合剂层24上形成标记。形成在各个图案层上的校正图案可以不同，并且校正图案可以仅形成在这些层中的一些层中，但不仅限于这些层中的一些层。稍后将描述校正图案的详细形状和使用该校正图案的校正(或补偿)方法。
图5是示出根据本公开内容的第三实施方式的显示面板的传感器区域的图。
参照图5，将描述根据本公开内容的第三实施方式的显示面板100的传感器区域CA。由相同的附图标记表示与第一实施方式的配置基本相同的配置，并且将主要描述不同之处。
在传感器区域CA中，显示面板100可以包括基板10、设置在基板10上的遮光层11、设置在遮光层11上的电路层12、设置在电路层12上的发光元件层14、设置在发光元件层14上的封装层16、设置在封装层上的黑色矩阵层22、设置在黑色矩阵层22上的光吸收膜25以及设置在光吸收膜25上的盖窗26。
发光元件层14可以包括由像素电路驱动的发光元件。发光元件可以利用OLED来实现。OLED可以包括形成在第一电极14-1与第二电极14-3之间的有机化合物层14-2。更具体地，在第一电极14-1上可以设置有黑色堤部14-5。黑色堤部14-5可以包括能够吸收光的材料，例如，黑色染料。黑色堤部14-5吸收从特定子像素SP行进至相邻子像素SP的光，从而防止邻近子像素SP之间出现颜色混合。黑色堤部14-5可以暴露第一电极14-1的至少一部分。可以在由黑色堤部14-5暴露的第一电极14-1上设置有机化合物层14-2。第二电极14-3可以设置为但不限于有机化合物层14-2上的公共层。在一个实施方式中，第一电极14-1和第二电极14-3可以分别为但不限于阳极和阴极。
黑色矩阵层22可以包括多个黑色矩阵23。黑色矩阵23可以设置在子像素之间。黑色矩阵23可以防止相邻子像素之间的颜色混合。
设置在黑色矩阵层22上的光吸收膜25起到与上述第二实施方式的滤色器相似的作用，但是与常规滤色器相比可以吸收更清晰范围的光。光吸收层25可以吸收红/绿/蓝色谱边界处的清晰(sharp)范围。
在传感器区域CA中，当外部光入射至传感器30时，由于折射率的差异，因此可能出现红光、蓝光和绿光的光学路径的差异。因此，图像中可能出现失真。为了校正这一点，可以在位于传感器区域CA中的特定层上形成标记并使用该标记。标记可以是形成在特定层上的校正图案。在其中形成这种校正图案的层被称为图案层。图案层可以包括遮光层11、第二电极层14-3、发光元件层14、黑色矩阵层22和光吸收膜25。形成在各个图案层上的校正图案可以不同，并且校正图案可以进形成在这些层中的一些层中，但不仅限于这些层中的一些层。稍后将描述校正图案的详细形状和使用该校正图案的校正(或补偿)方法。
图6是示出主显示区域DA中的像素布置的示例的图。
图7是示出传感器区域CA的像素和透光部的示例的图。
在图6和图7中，省略了连接至像素的布线。
接着，参照图6和图7给出根据本公开内容的实施方式的显示装置中的像素布置的描述。
参照图6，主显示区域DA包括以高的PPI布置的像素PIX1和PIX2。像素PIX1和PIX2中的每一个可以实现为其中三原色的R子像素、G子像素和B子像素形成为一个像素的实型像素。像素PIX1和PIX2中的每一个还可以包括从附图中省略的W子像素。另外，可以通过使用子像素渲染算法将两个子像素配置为一个像素。例如，使用像素渲染算法，第一像素PIX1可以由R子像素和G子像素构成，并且第二像素PIX2可以由B子像素和G子像素构成。像素渲染算法可以利用相邻像素之间的相应颜色数据的平均值来补偿像素PIX1和像素PIX2中的每一个中的不足颜色表达。
参照图7，传感器区域CA包括设置在以预设距离间隔开的相邻像素组PG之间的透光部AG。通过透光部AG由传感器模块的透镜接收外部光。透光部AG可以包括具有高透射率的透明介质而没有金属，使得光可以以最小的光损失入射。换言之，透光部AG可以由透明绝缘材料制成而不包括金属线或像素。由于透光部AG，传感器区域CA的PPI可能小于主显示区域DA的PPI。
传感器区域CA的一个像素组PG可以包括一个或两个像素。像素组的像素中的每一个像素可以包括二个至四个子像素。例如，像素组中的一个像素可以包括R子像素、G子像素和B子像素或两个子像素，并且还可以包括一个W子像素。在图7的示例中，第一像素PIX1和第二像素PIX2分别由R子像素和G子像素以及B子像素和G子像素构成，但不限于R子像素和G子像素以及B子像素和G子像素。
在图7中，透光部AG的形状被示出为圆形，但不限于此。例如，透光部AG可以被设计成呈各种形状，例如，圆形、椭圆形和多边形。
图8A至图8C是示出根据本公开内容的实施方式的标记的形状的图。
接着，参照图8A至图8C给出根据本公开内容的实施方式的标记的具体形状的描述。以下描述的标记的具体形状仅为示例，并且不限于此。
参照图8A，根据本公开内容的实施方式的标记(MK)即校正图案MK可以包括径向图案。具体地，径向图案可以包括圆形径向图案RP和线性图案LP。更具体地，校正图案MK可以包括圆形径向图案RP和从圆的中心延伸至圆的外部的线性图案LP。线性图案LP可以与圆形径向图案RP交叉。邻近的线性图案LP可以彼此形成相同的角度。
圆形径向图案RP和线性图案LP可以分别形成在不同的层上。当从显示装置的上表面观察时，分别形成在不同层上的圆形径向图案RP和线性图案LP可以交叠。即，当从显示装置的上表面观察时，可以如图8A的右部分所示那样形成圆形径向图案RP和线性图案LP的交叠图案。
在第一实施方式的情况下，如以上参照图2所述，其上形成有圆形径向图案RP和线性图案LP的不同层可以包括遮光层11、第二电极层14-3和偏光板18。例如，圆形径向图案RP可以形成在遮光层11上，并且线性图案LP可以与圆形径向图案RP竖直交叠地形成在偏光板18上。作为另一示例，线性图案LP可以形成在遮光层11上，并且圆形径向图案RP可以与线性图案LP竖直交叠地形成在偏光板18上。作为另一示例，圆形径向图案RP可以形成在第二电极层14-3上，并且线性图案LP可以与圆形径向图案RP竖直交叠地形成在偏光板18上。作为另一示例，线性图案LP可以形成在第二电极层14-3上，并且圆形径向图案RP可以与线性图案LP竖直交叠地形成在偏光板18上。
在第二实施方式的情况下，例如，圆形径向图案RP可以形成在遮光层11或第二电极层14-3上，并且线性图案LP可以形成在粘合剂层24、黑色矩阵23、滤色器21或黑色堤部14-5上。作为另一示例，线性图案LP可以形成在遮光层11或第二电极层14-3上，并且圆形径向图案RP可以形成在粘合剂层24、黑色矩阵23、滤色器21或黑色堤部14-5上。
在第三实施方式的情况下，例如，圆形径向图案RP可以形成在遮光层11或第二电极层14-3上，并且线性图案LP可以形成在黑色堤部14-5、黑色矩阵层22或光吸收膜25上。作为另一示例，线性图案LP可以形成在遮光层11或第二电极层14-3上，并且圆形径向图案RP可以形成在黑色堤部14-5、黑色矩阵层22或光吸收膜25上。
参照图8B，根据本公开内容的实施方式的标记(MK)即校正图案MK可以包括径向图案。具体地，径向图案可以包括以相等间隔分开的圆形图案SP和线性图案LP。线性图案LP可以包括从圆形图案SP的中心延伸至圆的外部的线性图案LP。线性图案LP可以与圆形图案SP交叉。邻近的线性图案LP可以彼此形成相同的角度。线性图案LP可以在圆形图案SP的中心附近断开。即，如图8B所示，线性图案可以在圆形图案SP的中心附近断开，并且当断开的线性图案LP朝向圆形图案SP的中心延伸时，它们可以在圆形图案SP的中心处相遇。
圆形图案SP和线性图案LP可以分别形成在不同的层上。当从显示装置的上表面观察时，形成在不同层上的圆形图案SP和线性图案LP可以交叠。即，当从显示装置的上表面观察时，如图8B的右部分所示，可以形成圆形图案SP和线性图案LP的交叠图案。
在第一实施方式的情况下，如以上参照图2所述，其上形成有圆形图案SP和线性图案LP的不同层可以包括遮光层11、第二电极层14-3和偏光板18。例如，圆形图案SP可以形成在遮光层11上，并且线性图案LP可以与圆形图案SP竖直交叠地形成在偏光板18上。作为另一示例，线性图案LP可以形成在遮光层11上，并且圆形图案SP可以与线性图案LP竖直交叠地形成在偏光板18上。作为另一示例，圆形图案SP可以形成在第二电极层14-3上，并且线性图案LP可以与圆形图案SP竖直交叠地形成在偏光板18上。作为另一示例，线性图案LP可以形成在第二电极层14-3上，并且圆形图案SP可以与线性图案LP竖直交叠地形成在偏光板18上。
在第二实施方式的情况下，例如，圆形图案SP可以形成在遮光层11或第二电极层14-3上，并且线性图案LP可以形成在粘合剂层24、黑色矩阵23、滤色器21或黑色堤部14-5上。作为另一示例，线性图案LP可以形成在遮光层11或第二电极层14-3上，并且圆形图案SP可以形成在粘合剂层24、黑色矩阵23、滤色器21或黑色堤部14-5上。
在第三实施方式的情况下，例如，圆形图案SP可以形成在遮光层11或第二电极层14-3上，并且线性图案LP可以形成在遮光层11、第二电极层14-3、黑色堤部14-5、黑色矩阵层22或光吸收膜25上。作为另一示例，线性图案LP可以形成在遮光层11或第二电极层14-3上，并且圆形图案SP可以形成在黑色堤部14-5、黑色矩阵层22或光吸收膜25上。
参照图8C，根据本公开内容的实施方式的标记(MK)即校正图案MK可以包括径向图案。更具体地，径向图案可以包括多个同心圆图案SCP。另外，如图8C所示，所述多个同心圆图案SCP中的每一个都可以是以相等间隔分开的圆形图案。
在根据第一实施方式的显示装置的情况下，图8C所示的多个同心圆图案SCP可以形成在遮光层11、第二电极层14-3或偏光板18上。在根据第二实施方式的显示装置的情况下，多个同心圆图案SCP可以形成在粘合剂层24、黑色矩阵23、滤色器21或黑色堤部14-5上。在根据第三实施方式的显示装置的情况下，多个同心圆图案SCP可以形成在遮光层11、第二电极层14-3、黑色堤部14-5、黑色矩阵层22、或光吸收膜25上。
图9是示出根据本公开内容的实施方式的以子像素为单位形成的标记即校正图案的图。
图10是示出根据本公开内容的实施方式的以多个子像素为单位形成的标记即校正图案的图。
参照图9，标记即校正图案可以被制造为对应于一个子像素SP的尺寸。即，标记可以形成为对应于红色(R)子像素SP、绿色(G)子像素SP和蓝色(B)子像素SP之一的尺寸。
与此不同，参照图10，标记MK即校正图案可以形成为对应于容纳多个子像素SP的尺寸。如图10所示，与一个校正图案相对应的子像素SP的数目可以是25，但是可以根据需要适当调整而不限于此。
图11是示出根据本公开内容的实施方式的形成标记即校正图案的方法的示意图。
如图11(a)所示，可以通过在其上要形成图案的图案层PL上照射激光并对其进行切割来形成标记MK即校正图案MK。替选地，如图11(b)所示，在基板10上堆叠电路层12和发光元件层14并且然后在电路层12和发光元件层14上堆叠其上要形成图案的图案层PL(例如，偏光板18)之后，在图案层PL(例如，偏光板18)上形成掩膜MASK，并且然后通过掩膜MASK的开口区域照射曝光激光束LB，以形成标记MK。通过该方法，可以将标记MK形成为凹版图案或浮雕图案。然而，不限于以上方法，可以使用任何方法，只要它能够形成这样的标记MK。
接着，参照图12至图15给出根据本公开内容的实施方式的关于显示装置通过使用标记来校正捕获图像的过程的描述。
图12是示意性地示出根据本公开内容的实施方式的其中显示装置拍摄标记的特写图片的情况的图。
图13示出了通过拍摄标记获得的图像。
图12是示出显示装置中的标记的特写拍摄的示意图。参照图12，根据实施方式的显示装置可以包括显示面板100和传感器30。传感器30可以位于显示面板100的传感器区域CA下方。例如，传感器30可以是成像装置例如摄像机。显示面板100可以包括基板10、电路层12、发光元件层14、其上形成有标记MK的图案层PL和盖窗26。如上所述，根据显示面板100的配置，图案层PL可以包括遮光层11、第二电极层14-3、偏光板18、黑色堤部14-5、滤色器层20、粘合剂层24或光吸收膜25。
在下文中，传感器30将被描述为成像装置的示例。根据本公开内容的实施方式的显示装置可以在传感器30拍摄对象(或目标)之前生成校正数据。校正数据可以由但不限于图16所示的传感器驱动器600生成。为了生成校正数据，传感器30可以拍摄形成在图案层PL上的标记MK的超特写照片f1和f2。可以在拍摄对象(或目标)之前在传感器30对焦的步骤处拍摄标记MK的超特写照片f1和f2。在拍摄标记MK的超特写照片f1和f2之后，可以执行对象拍摄f3。
图13(a)示出了标记MK的参考图像Ref。标记MK的参考图像可以是预先存储的理想图像。
图13(b)示出了当以超特写对标记MK拍照时拍摄的实际图像。如图13的(b)部分所示，实际捕获图像可以根据外部光条件在失真之后被输入。为了对此进行校正，在针对每种颜色(R、G、B)分开失真图像之后，可以针对每种颜色生成校正数据。
可以通过将通过对图13的(a)部分中的标记MK的参考图像执行快速傅里叶变换(FFT)获得的值与对图13的(b)部分中的标记MK的每种颜色的失真图像执行快速傅里叶变换(FFT)获得的值进行比较来校正(或补偿)图像。更具体地，可以以以下方式来校正(或补偿)图像：从失真图像的快速傅里叶变换(FFT)值中的参考图像的快速傅里叶变换(FFT)值中滤出失真值。
图14是示出生成校正数据的过程的图。
图14的(a)部分所示的标记MK的图像的参考值和通过执行其快速傅立叶变换(FFT)获得的值是预先存储的值。
图14的(b)部分示出了在拍摄对象之前通过标记MK的超特写拍摄获得的图像即失真图像和失真图像的快速傅里叶变换(FFT)值。首先，可以针对每种颜色(R、G、B)分开捕获的失真图像。然后，可以将快速傅立叶变换(FFT)应用于色彩分开的失真图像中的每一个。可以将失真图像的快速傅里叶变换(FFT)值与参考图像的快速傅里叶变换(FFT)值进行比较。可以通过将失真图像的快速傅里叶变换(FFT)值与参考图像的快速傅里叶变换(FFT)值进行比较来找到失真值。例如，可以看出，失真值对应于图14的(b)部分中的阴影区域。
图14的(c)部分示出了校正数据即校正滤波器。如图14的(c)部分所示，可以基于在前一步骤中获得的失真值生成校正数据即校正滤波器。可以通过使用校正滤波器校正真实对象的捕获图像。
校正数据生成过程可以由图16所示的传感器驱动器600来执行，但不限于图16所示的传感器驱动器600。
图15是示出对失真图像进行校正的过程的图。
在生成校正数据即校正滤波器之后，可以通过传感器30拍摄对象。可以将通过拍摄对象获得的校正前真实图像RI1进行FFT，以生成校正前变换图像FI1(S1)。然后，可以利用校正滤波器对校正前变换图像FI1进行滤波以盲处理失真区域(S2)。可以通过对其失真区域已经被盲处理的图像即校正后变换图像FI2进行逆变换来生成经校正的真实图像RI2(S3)。可以针对每种颜色执行该校正过程。
图16和图17是示出根据本公开内容的实施方式的显示装置的视图。
参照图16和图17，显示装置包括其中在屏幕上设置有像素阵列的显示面板100、显示面板驱动器、传感器驱动器600等。
显示面板100的像素阵列包括数据线DL、与数据线DL交叉的栅极线GL、以及以由数据线DL和栅极线GL限定的矩阵形式布置的显示像素P。像素阵列还可以包括用于向像素供应电力的电力线。像素阵列包括用于在显示模式下显示输入图像的主显示区域DA和传感器区域CA。
行进通过传感器区域CA的光入射在传感器30的光接收表面上，所述传感器30设置在显示面板100下方。
如图2所示，像素阵列可以划分成电路层12和发光元件层14。触摸传感器阵列可以设置在发光元件层14上。如上所述，像素阵列的像素中的每一个像素可以包括二个至四个子像素。子像素中的每一个包括设置在电路层12上的像素电路。
主显示区域DA和传感器区域CA中的显示像素的子像素中的每一个包括像素电路。像素电路可以包括向发光元件(OLED)供应电流的驱动元件、用于对驱动元件的阈值电压进行采样并切换像素电路的电流路径的多个开关元件、以及保持驱动元件的栅极电压的电容器。
显示面板驱动器将输入图像的像素数据写入至显示像素P。显示面板驱动器包括将像素数据的数据电压供应至数据线DL的数据驱动器306，以及顺序地将栅极脉冲供应至栅极线GL的栅极驱动器120。数据驱动器306可以集成在驱动IC 300中。显示面板驱动器还可以包括从附图中省略的触摸传感器驱动器。数据驱动器306可以与定时控制器303一起集成在驱动IC 300中。
驱动IC 300可以包括数据接收和计算单元308、定时控制器303、数据驱动器306、伽马补偿电压发生器305、电力供应304和第二存储器302。驱动IC 300可以连接至主机系统200、第一存储器301和显示面板100。
驱动IC 300可以粘合至显示面板100。驱动IC 300从主机系统200接收输入图像的像素数据和定时信号，通过数据线DL将像素数据的数据电压供应至显示像素，并且使数据驱动器306和栅极驱动器120同步。
驱动IC 300通过数据输出信道连接至数据线DL，并且向数据线DL供应像素数据的数据电压。驱动IC 300可以通过栅极定时信号输出信道输出用于控制栅极驱动器120的栅极定时信号。从定时控制器303生成的栅极定时信号可以包括起始脉冲(栅极起始脉冲，VST)、移位时钟(栅极移位时钟，CLK)等。起始脉冲VST和移位时钟CLK在栅极导通电压VGL和栅极截止电压VGH之间摆动。从电平转换器307输出的栅极定时信号(VST，CLK)被施加至栅极驱动器120以控制栅极驱动器120的移位操作。
栅极驱动器120可以包括与像素阵列一起形成在显示面板100的电路层上的移位寄存器。栅极驱动器120的移位寄存器在定时控制器30的控制下依次向栅极线GL供应栅极信号。栅极信号包括施加至像素电路的扫描脉冲、发射控制信号的脉冲(在下文中，称为“EM脉冲”)、施加至传感器驱动电路的曝光信号TG等。移位寄存器可以包括输出扫描脉冲的扫描驱动器和输出EM脉冲的EM驱动器。在图17中，GVST和GCLK是输入至扫描驱动器的栅极定时信号。EVST和ECLK是输入至EM驱动器的栅极定时信号。
数据接收和计算单元308包括：接收单元，其用于从主机系统200接收作为数字信号输入的像素数据；以及数据运算单元，其处理通过接收单元输入的像素数据以提高图像质量。数据运算单元可以包括解码和恢复压缩像素数据的数据恢复单元，以及将预设光学补偿值添加至像素数据的光学补偿单元。光学补偿值可以针对每个像素导出并且以查找表的形式存储在存储器301和302中，以便对基于制造过程中由摄像机捕获的图像测量的像素之间的亮度变化进行补偿。
外部补偿电路可以应用于显示像素和驱动IC。在这种情况下，数据接收和计算单元308可以通过将显示像素的感测结果和输入图像的像素数据一起相加或相乘来补偿像素的驱动变化和劣化。
定时控制器303将从主机系统200接收的输入图像的像素数据提供至数据驱动器306。定时控制器303生成用于控制栅极驱动器120的栅极定时信号和用于控制数据驱动器306的源极定时信号，从而控制栅极驱动器120和数据驱动器306的操作定时。
数据驱动器306通过数模转换器(在下文中，称为“DAC”)将从定时控制器303接收的像素数据(数字数据)转换成伽马补偿电压以输出数据电压。通过连接至驱动IC 300的数据信道的输出缓冲器将从数据驱动器306输出的数据电压供应至像素阵列的数据线DL。
伽马补偿电压发生器305通过分压器电路对来自电力供应304的伽马参考电压进行分压，以生成针对每个灰度级的伽马补偿电压。伽马补偿电压是针对像素数据的每个灰度级设置电压的模拟电压。从伽马补偿电压发生器305输出的针对每个灰度级的伽马补偿电压被提供至数据驱动器306的DAC。伽马补偿电压发生器305可以实现为可编程电压生成电路，所述可编程电压生成电路能够根据电阻器设置值改变输出电压的电压水平。
电力供应304通过使用DC-DC转换器生成用于驱动显示面板100的像素阵列、栅极驱动器120和驱动IC 300所需的电力。DC-DC转换器可以包括电荷泵、调节器、降压转换器、升压转换器等。电力供应304可以调节来自主机系统200的DC输入电压以生成DC电力，例如，伽马参考电压、栅极导通电压VGL、栅极截止电压VGH、像素驱动电压ELVDD、低电位电力电压ELVSS、参考电压Vref、或初始化电压Vini。伽马参考电压被供应至伽马补偿电压发生器305。栅极导通电压VGL和栅极截止电压VGH被供应至电平转换器307和栅极驱动器120。像素电力例如像素驱动电压ELVDD、低电位电力电压ELVSS或初始化电压Vini被共同供应至像素P。像素驱动电压ELVDD被设置成高于低电位电力电压ELVSS的电压。初始化电压Vini和参考电压Vref可以被设置成低于像素驱动电压ELVDD并且低于或等于低电位电力电压ELVSS的电压。
当电力被供应至驱动IC 300时，第二存储器302存储从第一存储器301接收的补偿值、寄存器设置数据等。补偿值可以应用于提高图像质量的各种算法。补偿值可以包括光学补偿值。寄存器设置数据被预先设置成控制数据驱动器306、定时控制器303、伽马补偿电压发生器305等的操作。第一存储器301可以包括闪存。第二存储器302可以包括静态RAM(SRAM)。
主机系统200可以被实现为移动终端中的应用处理器(AP)。主机系统200可以通过移动工业处理器接口(MIPI)将输入图像的像素数据传送至驱动IC 300。主机系统200可以通过柔性印刷电路(FPC)连接至驱动IC 300。
传感器驱动器600可以驱动传感器30、校正(或补偿)由传感器捕获的图像、并且将传感器30的输出数据Dcam传送至主机系统200。主机系统200在感测模式下将使能信号传送至传感器驱动器600并从传感器驱动器600接收数据。
可以利用适用于柔性显示器的柔性面板来实现显示面板100。柔性显示器可以通过缠绕、折叠或弯曲柔性面板来改变屏幕尺寸，并且可以容易地以各种设计制造。柔性显示器可以实现为可卷曲显示器、可折叠显示器、可弯曲显示器、可滑动显示器等。柔性面板可以由所谓的“塑料OLED面板”制成。塑料OLED面板可以包括背板和像素阵列，所述像素阵列设置在结合在背板上的有机薄膜上。
背板可以是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基板。像素阵列和触摸传感器阵列可以形成在有机薄膜基板上。背板可以阻挡水分朝向有机薄膜渗透，从而使像素阵列不暴露于湿气。有机薄膜基板可以是聚酰亚胺(PI)膜基板。由绝缘材料(未示出)制成的多层缓冲膜可以形成在有机薄膜基板上。电路层12和发光元件14可以堆叠在有机薄膜上。
在根据本公开内容的实施方式的显示装置中，设置在电路层12上的像素电路CPIX和栅极驱动器120可以包括多个晶体管。可以利用包括氧化物半导体的氧化物薄膜晶体管(氧化物TFT)或包括低温多晶硅LTPS的低温多晶硅(LTPS)TFT来实现晶体管。可以利用p沟道TFT或n沟道TFT来实现晶体管中的每一个。
晶体管是包括栅极、源极和漏极的三电极元件。源极是将载流子供应至晶体管的电极。在晶体管内，载流子开始从源极流出。漏极是载流子通过其从晶体管离开的电极。在晶体管中，载流子从源极流至漏极。在n沟道晶体管的情况下，由于载流子是电子，因此源极电压的电压低于漏极电压，因此电子可以从源极流至漏极。在n沟道晶体管中，电流沿从漏极至源极的方向流动。在p沟道晶体管(PMOS)的情况下，由于载流子是空穴，源极电压高于漏极电压，使得空穴可以从源极流至漏极。在p沟道晶体管中，当空穴从源极流至漏极时，电流从源极流至漏极。应当注意，晶体管的源极和漏极不是固定的。例如，可以根据施加的电压改变源极和漏极。因此，本公开内容不由于晶体管的源极和漏极而受限。在以下描述中，晶体管的源极和漏极将被称为第一电极和第二电极。
栅极脉冲在栅极导通电压与栅极截止电压之间摆动。栅极导通电压设置成高于晶体管的阈值电压的电压，并且栅极截止电压设置成低于晶体管的阈值电压的电压。晶体管响应于栅极导通电压而导通，但响应于栅极截止电压而截止。在n沟道晶体管的情况下，栅极导通电压可以是栅极高电压VGH，并且栅极截止电压可以是栅极低电压VGL。在p沟道晶体管的情况下，栅极导通电压可以是栅极低电压VGL，并且栅极截止电压可以是栅极高电压VGH。
可以利用晶体管来实现像素电路的驱动元件。驱动元件应当在所有像素之间具有一致的电特性，但是由于过程变化和元件特性的变化，像素之间可能存在差异，并且它可以随着显示驱动时间的流逝而变化。为了补偿驱动元件的电特性的变化，显示装置可以包括内部补偿电路和外部补偿电路。内部补偿电路被添加至子像素中的每一个处的像素电路，并且对根据驱动元件的电特性而变化的驱动元件的阈值电压Vth和/或迁移率μ进行采样，并且实时补偿变化。外部补偿电路将通过连接至子像素中的每一个的感测线感测到的驱动元件的阈值电压和/或迁移率传送至外部补偿单元。外部补偿电路的补偿单元通过考虑感测结果调制输入图像的像素数据来补偿驱动元件的电特性的变化。外部补偿电路感测根据驱动元件的电特性而变化的像素的电压，并且基于感测到的电压在外部电路中调制输入图像的数据，从而补偿像素之间的驱动元件的电特性的变化。
图18至图20是示出适用于本公开内容的像素电路的各种像素电路的电路图。图18至图20所示的像素电路可以作为主显示区域DA和传感器区域CA的显示像素中的相同电路应用，或者可以选择性地作为部分不同的电路应用。
参照图18，像素电路包括发光元件OLED、向发光元件OLED供应电流的驱动元件DT、响应于扫描脉冲SCAN而连接数据线DL的开关元件M01以及连接至驱动元件DT的栅极的电容器Cst。
像素驱动电压ELVDD通过电力线PL施加至驱动元件的第一电极(或驱动漏极)。驱动元件DT通过根据栅极-源极电压Vgs向发光元件OLED供应电流来驱动发光元件OLED。当阳极电极与阴极电极之间的正向电压高于或等于阈值电压时，发光元件OLED被导通以发射光。电容器Cst连接在驱动元件DT的栅电极与源电极之间以保持驱动元件DT的栅极-源极电压Vgs。
图19是连接至外部补偿电路的像素电路的示例。
参照图19，像素电路还包括连接在参考电压线REFL与驱动元件DT的第二电极(或源极)之间的第二开关元件M02。第二开关元件M02响应于扫描脉冲SCAN或单独的感测脉冲SENSE而施加参考电压Vref。
在感测模式下，通过参考线REFL感测流过驱动元件DT的沟道的电流或者驱动元件DT与发光元件OLED之间的节点电压。流过参考线REFL的电流通过积分器被转换成电压，并且通过ADC将该电压转换成数字数据。该数字数据是包括与驱动元件DT的阈值电压或迁移率有关的信息的感测数据。该感测数据被发送至数据接收和计算单元308。
图20是示出应用了内部补偿电路的像素电路的示例的电路图。图21是示出驱动图20所示的像素电路的方法的图。
参照图20和图21，像素电路包括发光元件OLED、用于向发光元件OLED供应电流的驱动元件DT以及用于切换施加至发光元件OLED和驱动元件DT的电压的开关电路。
开关电路连接至施加有像素驱动电压ELVDD、低电位电力电压ELVSS和初始化电压Vini的电力线PL1、PL2和PL3、数据线DL和栅极线GL1、GL2和GL3，并且该开关电路响应于扫描脉冲SCAN(N-1)或SCAN(N)和EM脉冲EM(N)而切换施加至发光元件OLED和驱动元件DT的电压。
开关电路包括内部补偿电路，该内部补偿电路通过使用多个开关元件Ml至M6对驱动元件DT的阈值电压Vth进行采样并将其存储在电容器Cstl中，并且该内部补偿电路对驱动元件DT的栅极电压进行补偿以使驱动元件DT的栅极电压与驱动元件DT的阈值电压Vth一样大。可以利用p沟道TFT来实现驱动元件DT和开关元件M1至M6中的每一个。
如图21所示，像素电路的驱动周期可以被划分为初始化时段Tini、采样时段Tsam和发光时段Tem。
第N扫描脉冲SCAN(N)在采样时段Tsam期间被生成为栅极导通电压VGL并且被施加至第一栅极线GLl。第N-1扫描脉冲SCAN(N-1)在采样时段之前的初始化时段Tini期间被生成为栅极导通电压VGL并且被施加至第二栅极线GL2。EM脉冲EM(N)在初始化时段Tini和采样时段Tsam期间被生成为栅极截止电压VGH并且被施加至第三栅极线GL3。
在初始化时段Tini期间，第N-1扫描脉冲SCAN(N-1)被生成为栅极导通电压VGL，并且第N扫描脉冲SCAN(N)和EM脉冲EM(N)中的每一个的电压为栅极截止电压VGH。在采样时段Tsam期间，第N扫描脉冲SCAN(N)被生成为栅极导通电压(VGL)的脉冲，并且第N-1扫描脉冲SCAN(N-1)和EM脉冲EM(N)中的每一个的电压为栅极截止电压VGH。在发光时段Tem的至少一些期间，EM脉冲EM(N)被生成为栅极导通电压VGL，并且第N-1扫描脉冲SCAN(N-1)和第N扫描脉冲SCAN(N)中的每一个的电压被生成为栅极截止电压VGH。
在初始化时段Tini期间，第五开关元件M5根据第N-1扫描脉冲SCAN(N-1)的栅极导通电压VGL被导通，从而对像素电路进行初始化。在采样时段Tsam期间，第一开关元件M1和第二开关元件M2根据第N扫描脉冲SCAN(N)的栅极导通电压VGL被导通，并且被补偿为与驱动元件DT的阈值电压一样大的数据电压Vdata存储在电容器Cst1中。同时，第六开关元件M6在采样时段Tsam期间被导通并将第四节点n4的电压降低至参考电压Vref，从而抑制发光元件OLED的发光。
在发光时段Tem期间，第三开关元件M3和第四开关元件M4被导通并且发光元件OLED发射光。在发光时段Tem期间，为了准确地表达低灰度的亮度，EM脉冲EM(N)的电压水平可以在栅极导通电压VGL与栅极截止电压VGH之间以预设占空比反转。在这种情况下，第三开关元件M3和第四开关元件M4可以在发光时段Tem期间根据EM脉冲EM(N)的占空比而被重复地导通和截止。
可以利用有机发光二极管或无机发光二极管来实现发光元件OLED。在下文中，给出了其中利用有机发光二极管来实现发光元件OLED的示例的描述。
发光元件OLED的阳极电极连接至第四开关元件M4与第六开关元件M6之间的第四节点n4。第四节点n4连接至发光元件OLED的阳极电极、第四开关元件M4的第二电极和第六开关元件M6的第二电极。发光元件OLED的阴极电极连接至施加有低电位电力电压ELVSS的VSS线PL3。发光元件OLED以根据驱动元件DT的栅极-源极电压Vgs流动的电流Ids发射光。发光元件OLED的电流路径由第三开关元件M3和第四开关元件M4切换。
电容器Cstl连接在VDD线PLl与第二节点n2之间。被补偿为与驱动元件DT的阈值电压Vth一样大的数据电压Vdata被充入电容器Cst1中。由于在子像素中的每一个处数据电压Vdata被补偿为与驱动元件DT的阈值电压Vth一样大，因此在子像素处补偿驱动元件DT的特性变化。
第一开关元件M1响应于第N扫描脉冲SCAN(N)的栅极导通电压VGL而被导通，从而连接第二节点n2和第三节点n3。第二节点n2连接至驱动元件DT的栅电极、电容器Cst1的第一电极和第一开关元件M1的第一电极。第三节点n3连接至驱动元件DT的第二电极、第一开关元件M1的第二电极和第四开关元件M4的第一电极。第一开关元件M1的栅电极连接至第一栅极线GL1以接收第N扫描脉冲SCAN(N)。第一开关元件M1的第一电极连接至第二节点n2，并且第一开关元件M1的第二电极连接至第三节点n3。
由于第一开关元件Ml在其中第N扫描脉冲SCAN(N)在一个帧时段中被生成为栅极导通电压VGL的非常短的一个水平时段(1H)内导通，因此在截止状态下可能会出现漏电流。为了抑制第一开关元件M1的漏电流，可以利用具有其中两个晶体管M1a和M1b串联连接的双栅结构的晶体管来实现第一开关元件M1。
第二开关元件M2响应于第N扫描脉冲SCAN(N)的栅极导通电压VGL而导通，从而将数据电压Vdata供应至第一节点nl。第二开关元件M2的栅电极连接至第一栅极线GL1以接收第N扫描脉冲SCAN(N)。第二开关元件M2的第一电极连接至第一节点n1。第二开关元件M2的第二电极连接至施加有数据电压Vdata的数据线DL。第一节点n1连接至第二开关元件M2的第一电极、第三开关元件M3的第二电极和驱动元件DT的第一电极。
第三开关元件M3响应于EM脉冲EM(N)的栅极导通电压VGL而导通，从而将VDD线PLl连接至第一节点nl。第三开关元件M3的栅电极连接至第三栅极线GL3以接收EM脉冲EM(N)。第三开关元件M3的第一电极连接至VDD线PL1。第三开关元件M3的第二电极连接至第一节点n1。
第四开关元件M4响应于EM脉冲EM(N)的栅极导通电压VGL而导通，从而将第三节点n3连接至发光元件OLED的阳极电极。第四开关元件M4的栅电极连接至第三栅极线GL3以接收EM脉冲EM(N)。第四开关元件M4的第一电极连接至第三节点n3，并且第二电极连接至第四节点n4。
第五开关元件M5响应于第N-1扫描脉冲SCAN(N-1)的栅极导通电压VGL而导通，从而将第二节点n2连接至Vini线PL2。第五开关元件M5的栅电极连接至第二栅极线GL2以接收第N-1扫描脉冲SCAN(N-1)。第五开关元件M5的第一电极连接至第二节点n2，并且第二电极连接至Vini线PL2。为了抑制第五开关元件M5的漏电流，可以利用具有其中两个晶体管M5a和M5b串联连接的双栅结构的晶体管来实现第五开关元件M5。
第六开关元件M6响应于第N扫描脉冲SCAN(N)的栅极导通电压VGL而导通，从而将Vini线PL2连接至第四节点n4。第六开关元件M6的栅电极连接至第一栅极线GL1以接收第N扫描脉冲SCAN(N)。第六开关元件M6的第一电极连接至Vini线PL2，并且第二电极连接至第四节点n4。
第五开关元件M5和第六开关元件M6的栅电极可以共同地连接至施加有第N-1扫描脉冲SCAN(N-1)的第二栅极线GL2。在这种情况下，第五开关元件M5和第六开关元件M6可以响应于第N-1扫描脉冲SCAN(N-1)而同时导通。
驱动元件DT通过根据栅极-源极电压Vgs调节流过发光元件OLED的电流来驱动发光元件OLED。驱动元件DT包括连接至第二节点n2的栅电极、连接至第一节点n1的第一电极和连接至第三节点n3的第二电极。
在初始化时段Tini期间，第N-1扫描脉冲SCAN(N-1)被生成为栅极导通电压VGL。第N扫描脉冲SCAN(N)和EM脉冲EM(N)在初始化时段Tini期间保持栅极截止电压VGH。因此，第五开关元件M5在初始化时段Tini期间导通，使得第二节点n2和第四节点n4被初始化为Vini。保持时段Th可以被配置成在初始化时段Tini与采样时段Tsam之间。在保持时段Th中，扫描脉冲SCAN(N-1)和SCAN(N)以及EM脉冲EM(N)处于栅极截止电压VGH处。
在采样时段Tsam期间，第N扫描脉冲SCAN(N)被生成为栅极导通电压VGL。第N扫描脉冲SCAN(N)的脉冲与第N像素线的数据电压Vdata同步。第N-1扫描脉冲SCAN(N-1)和EM脉冲EM(N)在采样时段Tsam期间保持栅极截止电压VGH。因此，第一开关元件M1和第二开关元件M2在采样时段Tsam期间导通。
在采样时段Tsam期间，驱动元件DT的栅极电压DTG由于流过第一开关元件M1和第二开关元件M2的电流而增加。当驱动元件DT断开时，栅极节点电压DTG为Vdata-|Vth|。此处，第一节点n1的电压也为Vdata-|Vth|。在采样时段Tsam期间，驱动元件DT的栅极-源极电压Vgs为|Vgs|＝Vdata-(Vdata-|Vth|)＝|Vth|。
在发光时段Tem期间，EM脉冲EM(N)可以被生成为栅极导通电压VGL。在发光时段Tem期间，EM脉冲EM(N)的电压可以以预设占空比反转。因此，在发光时段Tem的至少一些时段期间，EM脉冲EM(N)可以被生成为栅极导通电压VGL。
当EM脉冲EM(N)处于栅极导通电压VGL处时，电流在ELVDD与发光元件OLED之间流动，使得发光元件OLED可以发射光。在发光时段Tem期间，第N-1扫描脉冲SCAN(N-1)和第N扫描脉冲SCAN(N)保持栅极截止电压VGH。在发光时段Tem期间，第三开关元件M3和第四开关元件M4根据EM脉冲EM(N)的栅极导通电压VGL而导通。当EM脉冲EM(N)处于栅极导通电压VGL处时，第三开关元件M3和第四开关元件M4导通，使得电流流过发光元件OLED。此处，驱动元件DT的Vgs为|Vgs|＝ELVDD-(Vdata-|Vth|)，并且流过发光元件OLED的电流为K(VDD-Vdata)2，其中，K为根据驱动元件DT的电荷迁移率、寄生电容和沟道容量确定的恒定值。
图22是详细地示出显示装置的像素的截面结构的截面图。
参照图22，在基板SUBS上可以形成第一缓冲层BUF1。在第一缓冲层BUF1上可以形成第一金属层。在第一金属层上可以形成第二缓冲层BUF2。以光刻工艺对第一金属层进行图案化。第一金属层可以包括遮光图案(LS)。遮光图案LS阻挡外部光，使得光不照射到晶体管的有源层。第一缓冲层BUF1和第二缓冲层BUF2中的每一个可以由无机绝缘材料制成，并且可以具有其中堆叠有一个或更多个绝缘层的结构。
有源层ACT可以由沉积在第二缓冲层BUF2上的半导体材料例如a-Si形成，并且可以通过光刻工艺被图案化。有源层ACT包括晶体管的有源图案。有源层ACT的一部分可以通过离子掺杂被金属化。金属化部分可以用作连接像素电路的一些节点处的金属层的跳线图案，以连接像素电路的部件。
在有源层ACT上可以形成栅极绝缘层GI。栅极绝缘层GI可以由无机绝缘材料制成。在栅极绝缘层GI上可以形成第二金属层。第二金属层可以通过光刻工艺被图案化。第二金属层可以包括栅极线和栅电极GATE、存储电容器Cst1的底部电极、连接第一金属层和第三金属层的图案的跳线图案等。
第一层间绝缘膜ILDl可以覆盖第二金属层。在第一层间绝缘膜ILD1上可以形成第三金属层，并且第二层间绝缘膜ILD2可以覆盖第三金属层。第三金属层可以通过光刻工艺被图案化。第三金属层可以包括金属图案TM，例如存储电容器Cst1的顶部电极和第三电力线。第一层间绝缘膜ILD1和第二层间绝缘膜ILD2可以包括无机绝缘材料。
在第二层间绝缘膜ILD2上可以形成第四金属层，并且在第四金属层上可以堆叠无机绝缘膜PAS1和第一平坦化层PLN1。在第一平坦化层PLN1上可以形成第五金属层。
第四金属层的一些图案可以通过穿透第一平坦化层PLNl和无机绝缘膜PASl的接触孔连接至第三金属层。第一平坦化层PLN1和第二平坦化层PLN2可以由对表面进行平坦化的有机绝缘材料制成。
第四金属层可以包括晶体管的第一电极和第二电极，该晶体管的第一电极和第二电极通过穿透第二层间绝缘膜ILD2的接触孔连接至晶体管的有源图案。可以利用第四金属层图案SD1或第五金属层图案SD2来实现数据线DL和电力线PL1、PL2和PL3。
在第二平坦化层PLN2上可以形成发光元件OLED的阳极电极AND。阳极电极AND可以通过穿透第二平坦化层PLN2的接触孔连接至用作开关元件或驱动元件的晶体管的电极。阳极电极AND可以由透明或半透明的电极材料制成。
像素限定膜BNK可以覆盖发光元件OLED的阳极电极AND。像素限定膜BNK形成为限定发光区域(或开口区域)的图案，光从像素中的每一个穿过该发光区域到达外部。在像素限定膜BNK上可以形成间隔件SPC。可以利用相同的有机绝缘材料将像素限定膜BNK和间隔件SPC集成。间隔件SPC确保精细金属掩膜(FMM)与阳极电极AND之间的间隙，使得FMM在有机化合物层EL的沉积过程中不接触阳极电极AND。
在由像素限定膜BNK限定的像素中的每一个的发光区域中形成有机化合物层EL。发光元件OLED的阴极电极CAT形成在显示面板100的整个表面上，以覆盖像素限定膜BNK、间隔件SPC和有机化合物层EL。阴极电极CAT可以连接至由下部金属层中的任意一个形成的VSS线PL3。盖层CPL可以覆盖阴极电极CAT。盖层CPL由无机绝缘材料形成并且通过阻挡空气的渗透和施加在盖层CPL上的有机绝缘材料的放气来保护阴极电极CAT。无机绝缘膜PAS2可以覆盖盖层CPL，并且在无机绝缘膜PAS2上可以形成封装层的平坦化层PCL。平坦化层PCL可以包括有机绝缘材料。在平坦化层PCL上可以形成封装层的无机绝缘膜PAS3。

Claims (20)

1.一种显示装置，包括：
显示面板，所述显示面板包括基板、设置在所述基板上的遮光层、设置在所述遮光层上并且包括多个子像素的发光元件层、设置在所述发光元件层上的封装层和设置在所述封装层上的偏光层；以及
设置在所述显示面板下方的传感器，
其中，所述显示面板的显示区域包括主显示区域和传感器区域，
其中，所述传感器被设置成对通过所述显示面板的所述传感器区域接收的光进行光电转换，
其中，所述传感器区域包括径向图案。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中：
所述发光元件层包括第一电极、设置在所述第一电极上以暴露所述第一电极的一部分的堤层、设置在由所述堤层暴露的所述第一电极上的有机化合物层、以及设置在所述有机化合物层上的第二电极；并且
所述遮光层、所述发光元件层中的多个层和所述偏光层中的至少一些包括所述径向图案。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其中，所述遮光层、所述发光元件层中的所述多个层和所述偏光层中的至少一个包括穿过所述径向图案的中心并且与所述径向图案交叉的线性图案。
4.根据权利要求3所述的显示装置，其中，所述径向图案包括以相等间隔分开的圆形图案。
5.根据权利要求3所述的显示装置，其中：
所述径向图案设置在所述遮光层、所述发光元件层中的所述多个层以及所述偏光层中的至少一个上，并且
所述线性图案设置在至少另一层上，所述至少另一层与所述遮光层、所述发光元件层中的所述多个层以及所述偏光层中的上面形成所述径向图案的层分开。
6.根据权利要求2所述的显示装置，其中，所述径向图案包括以相等间隔分开的多个同心圆图案。
7.根据权利要求1所述的显示装置，其中：
所述主显示区域邻近于所述传感器区域；并且
所述主显示区域的每英寸像素PPI大于所述传感器区域的PPI。
8.一种显示装置，包括：
显示面板，所述显示面板包括基板、设置在所述基板上的遮光层、设置在所述遮光层上并且包括多个子像素的发光元件层、设置在所述发光元件层上的封装层、设置在所述封装层上的滤色器层和其中设置有设置在所述滤色器层上的粘合剂层的显示区域；以及
设置在所述显示面板下方的传感器，
其中，所述显示面板的所述显示区域包括主显示区域和传感器区域，
其中，所述传感器被设置成对通过所述显示面板的所述传感器区域接收的光进行光电转换，
其中，所述传感器区域包括径向图案。
9.根据权利要求8所述的显示装置，其中：
所述发光元件层包括第一电极、设置在所述第一电极上以暴露所述第一电极的一部分的黑色堤部、设置在由所述黑色堤部暴露的所述第一电极上的有机化合物层、以及设置在所述有机化合物层上的第二电极；
所述滤色器层包括滤色器和设置在所述滤色器之间的黑色矩阵；并且
所述遮光层、所述发光元件层中的多个层、所述滤色器层和所述粘合剂层中的至少一个包括所述径向图案。
10.根据权利要求9所述的显示装置，其中，所述遮光层、所述发光元件层中的所述多个层、所述滤色器层和所述粘合剂层中的至少一个包括穿过所述径向图案的中心并且与所述径向图案交叉的线性图案。
11.根据权利要求10所述的显示装置，其中，所述径向图案包括以相等间隔分开的圆形图案。
12.根据权利要求10所述的显示装置，其中：
所述径向图案设置在所述遮光层、所述发光元件层中的所述多个层、所述滤色器层和所述粘合剂层中的一个或更多个上；并且
所述线性图案设置在一个或更多个其他层上，所述一个或更多个其他层与所述遮光层、所述发光元件层中的所述多个层、所述滤色器层和所述粘合剂层中的上面形成所述径向图案的层分开。
13.根据权利要求9所述的显示装置，其中，所述径向图案包括以相等间隔分开的多个同心圆图案。
14.一种显示装置，包括：
显示面板，所述显示面板包括基板、设置在所述基板上的遮光层、设置在所述遮光层上并且包括多个子像素的发光元件层、设置在所述发光元件层上的封装层、设置在所述封装层上的黑色矩阵层、和其中设置有在所述黑色矩阵层上设置的光吸收膜的显示区域；以及
设置在所述显示面板下方的传感器，
其中，所述显示面板的所述显示区域包括主显示区域和传感器区域，
其中，所述传感器被设置成对通过所述显示面板的所述传感器区域接收的光进行光电转换，
其中，所述传感器区域包括径向图案。
15.根据权利要求14所述的显示装置，其中：
所述发光元件层包括第一电极、设置在所述第一电极上以暴露所述第一电极的一部分的黑色堤部、设置在由所述黑色堤部暴露的所述第一电极上的有机化合物层、以及设置在所述有机化合物层上的第二电极；并且
所述遮光层、所述发光元件层中的多个层、所述黑色矩阵层和所述光吸收膜中的至少一个包括所述径向图案。
16.根据权利要求15所述的显示装置，其中，所述遮光层、所述发光元件层中的所述多个层、所述黑色矩阵层和所述光吸收膜中至少一些包括穿过所述径向图案的中心并且与所述径向图案交叉的线性图案。
17.根据权利要求16所述的显示装置，其中，所述径向图案包括以相等间隔分开的圆形图案。
18.根据权利要求16或17所述的显示装置，其中：
所述径向图案设置在所述遮光层、所述发光元件层中的所述多个层、所述黑色矩阵层和所述光吸收膜中的至少一个上；并且
所述线性图案设置在至少另一层上，所述至少另一层与所述遮光层、所述发光元件层中的所述多个层、所述黑色矩阵层和所述光吸收膜中的上面形成所述径向图案的层分开。
19.根据权利要求15所述的显示装置，其中，所述径向图案包括以相等间隔分开的多个同心圆图案。
20.根据权利要求13所述的显示装置，其中：
所述主显示区域邻近于所述传感器区域；并且
所述主显示区域的每英寸像素PPI大于所述传感器区域的PPI。
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