CN220068185U - 显示模组及具有其的电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种显示模组及具有其的电子设备，涉及电子设备技术领域，其中显示模组包括叠置的像素层和透镜层，像素层包括感光像素，感光像素的感光侧朝向透镜层，感光像素通过感光侧接收外界环境光；透镜层远离像素层一侧的表面包括凹透镜区域，凹透镜区域向靠近像素层的一侧凹陷，并且凹透镜区域在像素层上的正投影与感光像素所在区域至少部分重叠。本发明提供的显示模组及具有其的电子设备，可以提高感光像素对外界环境光的感光效果。

Description

显示模组及具有其的电子设备

技术领域

本发明涉及电子设备技术领域，特别涉及一种显示模组及具有其的电子设备。

背景技术

电子设备中通常会集成用于感测外界环境光的感光器件，该感光器件通常以阵列形式排布，因而也被称为感光像素。

相关技术中，感光像素直接接收经透明盖板入射的外界环境光，导致该感光像素对外界环境光的感测效果较差。

实用新型内容

为克服相关技术中存在的问题，本发明提供了一种显示模组及具有其的电子设备，可以提高感光像素对外界环境光的感光效果。

具体而言，包括以下的技术方案：

本发明提供了一种显示模组，所述显示模组包括叠置的像素层和透镜层，

所述像素层包括感光像素，所述感光像素的感光侧朝向所述透镜层，所述感光像素通过所述感光侧接收外界环境光；

所述透镜层远离所述像素层一侧的表面包括凹透镜区域，所述凹透镜区域向靠近所述像素层的一侧凹陷，并且所述凹透镜区域在所述像素层上的正投影与所述感光像素所在区域至少部分重叠。

在一些可能的实现方式中，所述显示模组还包括显示像素，所述显示像素和所述感光像素同层设置。

在一些可能的实现方式中，所述显示模组还包括遮光层，所述遮光层被配置为分隔所述感光像素和所述显示像素。

在一些可能的实现方式中，所述凹透镜区域包括反射子区域，所述反射子区域在所述像素层上的正投影与所述遮光层所在区域至少部分重叠，所述反射子区域被配置为使所述显示像素发出的光在入射至所述反射子区域时发生全反射。

在一些可能的实现方式中，所述显示模组还包括第一光学胶层，所述第一光学胶层填充所述凹透镜区域；

所述第一光学胶层的折射率小于所述透镜层的折射率。

在一些可能的实现方式中，所述透镜层远离所述像素层一侧的表面还包括凸透镜区域，所述凸透镜区域向远离所述像素层的一侧凸起，并且所述凸透镜区域在所述像素层上的正投影与所述显示像素所在区域至少部分重叠。

在一些可能的实现方式中，所述显示像素所在区域位于所述凸透镜区域在所述像素层上的正投影内。

在一些可能的实现方式中，所述感光像素所在区域位于所述凹透镜区域在所述像素层上的正投影内。

在一些可能的实现方式中，所述透镜层为膜层，并且所述透镜层靠近所述像素层一侧的表面为平整的表面，所述平整的表面与所述像素层贴合。

在一些可能的实现方式中，所述显示模组还包括以下至少一种：

第二光学胶层，所述第二光学胶层位于所述像素层和所述透镜层之间；

透明盖板层，所述透明盖板层位于所述透镜层远离所述像素层的一侧；

驱动层，所述驱动层位于所述像素层远离所述透镜层的一侧；

支撑层，所述支撑层位于所述像素层或所述驱动层远离所述透镜层的一侧。

本发明还提供了一种电子设备，所述电子设备包括如上所述的显示模组。

本发明实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本发明提供的显示模组及具有其的电子设备，在感光像素的感光侧设置透镜层，并且对应于像素层中的感光像素在透镜层设置凹透镜区域，该凹透镜区域向靠近像素层的一侧凹陷，从而当外界环境光经由该透镜层入射至感光像素时，该环境光可以被凹透镜区域汇聚，从而可以提高入射感光像素的光线利用率，进而可以提高感光像素对外界环境光的感光效果。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是本申请实施例提供的一种显示模组的第一结构示意图；

图2是本申请实施例提供的一种显示模组的透镜层的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的一种显示模组的凹透镜区域和凸透镜区域的排布示意图；

图4是本申请实施例提供的一种显示模组的第二结构示意图。

附图标记分别表示：

1、像素层；11、感光像素；111、感光侧；12、显示像素；2、透镜层；21、凹透镜区域；211、反射子区域；22、凸透镜区域；23、过渡区域；3、遮光层；4、第一光学胶层；5、第二光学胶层；6、透明盖板层；7、驱动层；8、支撑层。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

如图1所示，显示模组包括叠置的像素层1和透镜层2。其中，像素层1包括感光像素11，该感光像素11的感光侧111朝向透镜层2，感光像素11通过该感光侧111接收外界环境光。透镜层2远离像素层1一侧的表面包括凹透镜区域21，该凹透镜区域21向靠近像素层1的一侧凹陷，并且凹透镜区域21在像素层1上的正投影与感光像素11所在区域至少部分重叠。

本申请实施例提供的显示模组，在感光像素11的感光侧111设置透镜层2，并且对应于像素层1中的感光像素11在透镜层2设置凹透镜区域21，该凹透镜区域21向靠近像素层1的一侧凹陷，从而当外界环境光经由该透镜层2入射至感光像素11时，该环境光可以被凹透镜区域21汇聚，从而可以提高入射感光像素11的光线利用率，进而可以提高感光像素11对外界环境光的感光效果。

在一些实施例中，凹透镜区域21可以与感光像素11一一对应设置。也即是，一个感光像素11所在区域可以仅对应设置一个凹透镜区域21。在其他实施例中，一个感光像素11所在区域可以对应设置多个凹透镜区域21，或者一个凹透镜区域21可以对应设置多个感光像素11。

在一些实施例中，如图1所示，凹透镜区域21的尺寸可大于感光像素11的尺寸，从而感光像素11所在区域可以位于凹透镜区域21在像素层1上的正投影内。也即是，凹透镜区域21在像素层1上的正投影可以完全覆盖感光像素11所在区域。

在其他实施例中，凹透镜区域21在像素层1上的正投影也可以仅覆盖感光像素11所在区域的一部分。

在一些实施例中，透镜层2可以形成微透镜阵列，该微透镜阵列中包括凹透镜区域21。

在一些实施例中，如图1所示，显示模组还可包括显示像素12，并且该显示像素12与感光像素11同层设置。换言之，像素层1可包括感光像素11和显示像素12。在其他实施例中，显示像素12也可以与感光像素11叠层设置，并且该感光像素11设置在显示像素的非发光区。

相比于显示像素12与感光像素11叠层设置的方案，显示像素12与感光像素11同层设置有效减少了显示模组的厚度，有利于实现显示面板的轻薄化。并且，显示像素12与感光像素11同层设置还可以降低感光像素11设置的对位要求，并且可以有效避免显示像素12与感光像素11之间的碰撞导致的结构损伤。

在一些实施例中，感光像素11可以为光电二极管；显示像素12可以为有机发光二极管。

显示像素12可以被配置为向外界环境发出显示光。为提高显示像素12的显示效果，如图1和图2所示，透镜层2远离像素层1一侧的表面还可包括凸透镜区域22，该凸透镜区域22可向远离像素层1的一侧凸起，并且该凸透镜区域22在像素层1上的正投影与显示像素12所在区域至少部分重叠。

显示像素12发出的光经由透镜层2出射至外界环境时，该出射光可以被该凸透镜区域22可以汇聚后再出射，从而提高显示像素12的显示亮度，进而提高显示像素12的显示效果。

在一些实施例中，透镜层2可以形成微透镜阵列，该微透镜阵列中包括凹透镜区域21和凸透镜区域22。

在一些实施例中，凸透镜区域22可以与显示像素12一一对应设置。也即是，一个显示像素12所在区域可以仅对应设置一个凸透镜区域22。在其他实施例中，一个显示像素12所在区域可以对应设置多个凸透镜区域22，或者一个凸透镜区域22可以对应设置多个显示像素12。

在一些实施例中，如图1所示，凸透镜区域22的尺寸可大于显示像素12的尺寸，从而显示像素12所在区域可以位于凸透镜区域22在像素层1上的正投影内。也即是，凸透镜区域22在像素层1上的正投影可以完全覆盖显示像素12所在区域。在其他实施例中，凸透镜区域22在像素层1上的正投影也可以仅覆盖显示像素12所在区域的一部分。

图1和图2中，以凹透镜区域21的中心与感光像素11的中心对准，且凸透镜区域22的中心与显示像素12的中心对准为例示出。在其他实施例中，凹透镜区域21的中心与感光像素11的中心偏置，凸透镜区域22的中心也可以与显示像素12的中心偏置，从而凹透镜区域21在述像素层1上的正投影可仅与感光像素11所在区域部分重叠，凸透镜区域22在像素层1上的正投影也可仅与显示像素12所在区域部分重叠。

在一些实施例中，如图1所示，显示模组还可包括遮光层3，遮光层3被配置为分隔感光像素11和显示像素12。该遮光层3可以作为像素界定层，用于确定感光像素11和显示像素12各自的尺寸；并且该遮光层3还可以在一定程度上避免显示像素12发出的光对感光像素11造成干扰。

如图1所示，该遮光层3可与像素层1同层设置，也即该遮光层3可以嵌入至像素层1内并位于感光像素11和显示像素12之间，从而将感光像素11和显示像素12分隔开。

在其他实施例中，该遮光层3也可以与像素层1异层设置，并且该遮光层3可以具有开口，每个开口分别与一个感光像素11或一个显示像素12对应，从而界定感光像素11和显示像素12各自的露出面积。

如图3所示，显示像素12和感光像素11可各自阵列布置，并且感光像素11在第一方向上可被显示像素12间隔开，感光像素11可在第二方向上连续设置，第一方向和第二方向相互垂直。在一些实施例中，该第一方向可为行方向，该第二方向可为列方向。

在显示像素12与感光像素11同层设置的情况下，显示像素12发出的光可能会被感光像素11接收，导致感光像素11接收外界环境光的过程受到显示像素12的干扰，影响感光像素11对外界环境光的感测效果。

对此，如图1和图2所示，本申请实施例提供的显示模组中，凹透镜区域21可包括反射子区域211，入射至该反射子区域211处的显示像素12发出的光可被全反射。也即是，该反射子区域211被配置为使显示像素12发出的光在入射至该反射子区域211时发生全反射。

在一些实施例中，为避免全反射后的光仍然被感光像素11接收，如图1和图2所示，反射子区域211可对应于遮光层3的所在区域设置。也即是，反射子区域211在像素层1上的正投影可与遮光层3所在区域至少部分重叠，从而被反射子区域211全反射后的光可以被遮光层3接收，或者还有一部分可以重新被显示像素12接收，但是不会入射到感光像素11。

在一些实施例中，如图1所示，反射子区域211可位于凹透镜区域21靠近凸透镜区域22的边缘处，并且凹透镜区域21在像素层1上的正投影与遮光层3所在区域之间的重叠面积可大于反射子区域211在像素层1上的正投影与遮光层3所在区域之间的重叠面积，从而反射子区域211在像素层1上的正投影完全位于遮光层3所在区域内，并且凹透镜区域21中除反射子区域211之外还有一些部分在像素层1上的正投影也位于遮光层3所在区域内，使得该反射子区域211可以对应于遮光层3的中心区域或者靠近凸透镜区域22的区域设置，以保证被反射子区域211全反射后的光不会重新入射到感光像素11。

在其他实施例中，凹透镜区域21在像素层1上的正投影与遮光层3所在区域之间的重叠面积可等于反射子区域211在像素层1上的正投影与遮光层3所在区域之间的重叠面积，从而反射子区域211在像素层1上的正投影可以一部分位于遮光层3所在区域之外。

在一些实施例中，如图4所示，显示模组还可包括第一光学胶层4，该第一光学胶层4填充凹透镜区域21。

通过第一光学胶层4覆盖透镜层2远离像素层1一侧，并填充凹透镜区域21，该第一光学胶层4可以在远离透镜层2的一侧提供平整的表面，以便于在透镜层2远离像素层1一侧设置其他结构(例如如下所述的透明盖板层6)。

此外，为了保证显示像素12发出的光经由透镜层2入射到第一光学胶层4时，可以在透镜层2和第一光学胶层4的交界处发生全反射，该第一光学胶层4的折射率小于透镜层2的折射率。

在一些实施例中，该反射子区域211可基本上垂直于像素层1设置，以保证该反射子区域211处可以发生全反射。在其他实施例中，该反射子区域211的弧度可以根据显示像素12的最大发光角度、透镜层2的折射率以及第一光学胶层4的折射率进行调整。

在一些实施例中，如图1和图2所示，透镜层2还可包括过渡区域23，该过渡区域23可位于凹透镜区域21和凸透镜区域22之间，并用于将二者分隔开，以降低加工难度。在一些实施例中，该过渡区域23远离像素层1一侧的表面可基本平行于像素层1。

在一些实施例中，透镜层2可以为膜层。该透镜层2可以为基于WLO(Wafer LevelOptics，晶圆级光学器件)技术制成的特殊凹凸形状的透镜薄膜。该WLO技术是通过晶圆封装方式进行光学镜头加工制造的技术。

如图1、图2和图4所示，透镜层2靠近像素层1一侧的表面可以为平整的表面，该平整的表面与像素层1贴合，以提高透镜层2与像素层1之间的连接可靠性。

在一些实施例中，如图4所示，显示模组还可包括第二光学胶层5，该第二光学胶层5可位于像素层1和透镜层2之间，用于使像素层1和透镜层2贴合到一起。

显示模组还可包括透明盖板层6，该透明盖板层6可位于透镜层2远离像素层1的一侧。在一些实施例中，该透明盖板层6的可以具有相对的第一面和第二面，其中第一面可以露出于电子设备之外，用于与用户的手指或其他输入设备相接触。第二面可通过第一光学胶层4与透镜层2相贴合。该透明盖板层6例如可为触摸屏。在一些实施例中，该透明盖板层6可以是单层结构或者多层结构。该单层结构例如可为玻璃盖板或者有机透光材质盖板。在一些实施例中，透明盖板层6为多层结构时，可以为多层玻璃盖板或多个有机透光材质盖板的组合。

显示模组还可包括驱动层7，该驱动层7可位于像素层1远离透镜层2的一侧。在一些实施例中，该驱动层7可以具有驱动电路，该驱动电路可用于控制感光像素11或显示像素12工作。

显示模组还可包括支撑层8，该支撑层8可位于像素层1远离透镜层2的一侧。或者，在显示模组包括驱动层7的情况下，该支撑层8可位于驱动层7远离透镜层2(或像素层1)的一侧。

此外，本申请实施例还提供一种电子设备，该电子设备包括如上的显示模组。

在一些实施例中，该电子设备可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、计算机、电视、相机等中的任一种。

本申请实施例提供的显示模组，显示像素12与感光像素11同层设置，有效减少了显示模组的厚度，有利于实现显示面板上的轻薄化；并且，对应于像素层1中的感光像素11在透镜层2设置凹透镜区域21，可以提高感光像素11对外界环境光的感光效果，也可以避免显示像素12发出的光对感光像素11造成干扰，进一步提高了感光像素11对外界环境光的感光效果；此外，还对应于像素层1中的显示像素12在透镜层2设置凸透镜区域22，提高了显示像素12的显示效果。

显示模组在该电子设备中可作为光传感器用于实现感测外界环境光，以调控显示面板的亮度；或者还可作为摄像头组件的一部分，实现摄像功能；或者还可以作为指纹检测组件的一部分，用于实现指纹检测功能。该电子设备中的显示屏可以为挖孔屏，该挖孔处可设置有具有上述显示模组的摄像头组件；或者，该显示屏可以为全面屏。

在本发明实施例中，术语“第一”和“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。术语“多个”指两个或两个以上，除非另有明确的限定。在本申请实施例的描述中，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，“连接”可以是可拆卸地连接，也可以是不可拆卸地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。其中，“固定连接”是指彼此连接且连接后的相对位置关系不变。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (11)

1.一种显示模组，其特征在于，所述显示模组包括叠置的像素层(1)和透镜层(2)，

所述像素层(1)包括感光像素(11)，所述感光像素(11)的感光侧(111)朝向所述透镜层(2)，所述感光像素(11)通过所述感光侧(111)接收外界环境光；

所述透镜层(2)远离所述像素层(1)一侧的表面包括凹透镜区域(21)，所述凹透镜区域(21)向靠近所述像素层(1)的一侧凹陷，并且所述凹透镜区域(21)在所述像素层(1)上的正投影与所述感光像素(11)所在区域至少部分重叠。

2.根据权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述显示模组还包括显示像素(12)，所述显示像素(12)和所述感光像素(11)同层设置。

3.根据权利要求2所述的显示模组，其特征在于，所述显示模组还包括遮光层(3)，所述遮光层(3)被配置为分隔所述感光像素(11)和所述显示像素(12)。

4.根据权利要求3所述的显示模组，其特征在于，所述凹透镜区域(21)包括反射子区域(211)，所述反射子区域(211)在所述像素层(1)上的正投影与所述遮光层(3)所在区域至少部分重叠，所述反射子区域(211)被配置为使所述显示像素(12)发出的光在入射至所述反射子区域(211)时发生全反射。

5.根据权利要求1至4任一项所述的显示模组，其特征在于，所述显示模组还包括第一光学胶层(4)，所述第一光学胶层(4)填充所述凹透镜区域(21)；

所述第一光学胶层(4)的折射率小于所述透镜层(2)的折射率。

6.根据权利要求2至4任一项所述的显示模组，其特征在于，所述透镜层(2)远离所述像素层(1)一侧的表面还包括凸透镜区域(22)，所述凸透镜区域(22)向远离所述像素层(1)的一侧凸起，并且所述凸透镜区域(22)在所述像素层(1)上的正投影与所述显示像素(12)所在区域至少部分重叠。

7.根据权利要求6所述的显示模组，其特征在于，所述显示像素(12)所在区域位于所述凸透镜区域(22)在所述像素层(1)上的正投影内。

8.根据权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述感光像素(11)所在区域位于所述凹透镜区域(21)在所述像素层(1)上的正投影内。

9.根据权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述透镜层(2)为膜层，并且所述透镜层(2)靠近所述像素层(1)一侧的表面为平整的表面，所述平整的表面与所述像素层(1)贴合。

10.根据权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述显示模组还包括以下至少一种：

第二光学胶层(5)，所述第二光学胶层(5)位于所述像素层(1)和所述透镜层(2)之间；

透明盖板层(6)，所述透明盖板层(6)位于所述透镜层(2)远离所述像素层(1)的一侧；

驱动层(7)，所述驱动层(7)位于所述像素层(1)远离所述透镜层(2)的一侧；

支撑层(8)，所述支撑层(8)位于所述像素层(1)或所述驱动层(7)远离所述透镜层(2)的一侧。

11.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括如权利要求1-10任一项所述的显示模组。