DE102022121285A1

DE102022121285A1 - Anzeigevorrichtung und mobiles Endgerät, das diese enthält

Info

Publication number: DE102022121285A1
Application number: DE102022121285.8A
Authority: DE
Inventors: Tae Hun Kim; Bo Gun Seo; Guen Sik Lee; Kyu Jin Kim; Bo Yun JUNG
Original assignee: LG Display Co Ltd
Current assignee: LG Display Co Ltd
Priority date: 2021-10-28
Filing date: 2022-08-23
Publication date: 2023-05-04
Also published as: CN116056496A; US20230137445A1; KR20230060775A

Abstract

Es werden eine Anzeigevorrichtung und ein mobiles Endgerät, das die Anzeigevorrichtung enthält, erörtert. Die Anzeigevorrichtung kann eine Anzeigetafel, die einen ersten Pixelbereich und einen zweiten Pixelbereich enthält, ein Deckglas, das an einer ersten Oberfläche der Anzeigetafel im zweiten Pixelbereich angeordnet ist, ein optisches Modul, das unter einer zweiten Oberfläche der Anzeigetafel derart angeordnet ist, dass es dem zweiten Pixelbereich zugewandt ist, und konfiguriert ist, ein Infrarotlicht zu einem lichtdurchlässigen Teil des zweiten Pixelbereichs zu leiten, und ein optisches Beugungselement, das an oder in dem Deckglas und/oder der Anzeigetafel bei einer Position angeordnet ist, die dem lichtdurchlässigen Teil des zweiten Pixelbereichs entspricht, enthalten. Das optische Beugungselement kann das Infrarotlicht vom optischen Modul in mehrere Punktstrahlen trennen.

Description

Diese Anmeldung beansprucht die Priorität und den Vorteil der koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2021-0145329 , eingereicht in der Republik Korea am 28. Oktober 2021.
HINTERGRUND DER OFFENBARUNG
1. Gebiet
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Anzeigevorrichtung, in der eine optische Vorrichtung unter einer Anzeigetafel angeordnet ist, und ein mobiles Endgerät, das die Anzeigevorrichtung enthält.
2. Diskussion des verwandten Gebiets
Elektrolumineszenzanzeigevorrichtungen werden im Allgemeinen entsprechend den Materialien lichtemittierender Schichten in anorganische lichtemittierende Anzeigevorrichtungen und organische lichtemittierende Anzeigevorrichtungen eingestuft. Organische lichtemittierende Anzeigevorrichtungen des Aktivmatrixtyps enthalten organische Leuchtdioden (die im Folgenden als „OLED“ bezeichnet werden), die selbst Licht abstrahlen und schnelle Reaktionsgeschwindigkeiten und Vorteile dahingehend aufweisen, dass Lichtemissionswirkungsgrade, Helligkeit und Betrachtungswinkel hoch sind.
In den organischen lichtemittierenden Anzeigevorrichtungen sind die OLED in Pixeln gebildet. Da die organischen lichtemittierenden Anzeigevorrichtungen schnelle Reaktionsgeschwindigkeiten aufweisen und hinsichtlich Lichtemissionswirkungsgrad, Helligkeit und Betrachtungswinkel exzellent sind, sowie in der Lage sind, eine Schwarzabstufung in einer vollständig schwarzen Farbe aufzuweisen, sind die organischen lichtemittierenden Anzeigevorrichtungen exzellent hinsichtlich eines Kontrastverhältnisses und einer Farbreproduzierbarkeit.
Kürzlich wurden verschiedene optische Vorrichtungen zu mobilen Endgeräten hinzugefügt. Beispiele der mobilen Endgeräte können Smartphones oder Tablets enthalten. Die optischen Vorrichtungen können einen Sensor oder eine Beleuchtungsvorrichtung enthalten, die nötig sind, um eine Multimediafunktion zu unterstützen oder eine biometrische Erkennung durchzuführen. Die optische Vorrichtung kann als ein optisches Modul implementiert und unter einer Anzeigetafel des mobilen Endgeräts montiert sein.
Um einen Bildschirm des mobilen Endgeräts zu vergrößern, können eine lichtemittierende Fläche und eine lichtaufnehmende Fläche des optischen Moduls in einem Kerbbereich angeordnet sein, der in einer konkaven Form an die Oberseite des Bildschirms der Anzeigetafel oder in einer Lochung im Bildschirm des mobilen Endgeräts ausgelegt ist. Allerdings können aufgrund des Kerbbereichs oder der Lochung viele Beschränkungen des Bildschirmentwurfs vorliegen und kann die Dicke des mobilen Endgeräts aufgrund der dicken Natur des optischen Moduls zunehmen.
ZUSAMMENFASSUNG DER OFFENBARUNG
Eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ist, die oben erwähnten Anforderungen und/oder Probleme, die dem verwandten Gebiet zugeordnet sind, zu lösen oder zu adressieren.
Eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ist, eine Anzeigevorrichtung, die den Freiheitsgrad im Bildschirmentwurf erhöhen und ein optisches Modul schlanker machen kann, und ein mobiles Endgerät, das eine derartige Anzeigevorrichtung enthält, zu schaffen.
Die Probleme oder die Beschränkungen, die durch die vorliegende Offenbarung gelöst oder adressiert werden sollen, sind nicht auf die oben erwähnten beschränkt und weitere Probleme oder Beschränkungen, die nicht erwähnt sind, werden durch Fachleute aus der folgenden Beschreibung klar verstanden.
Eine oder mehrere dieser Aufgaben werden durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst.
Eine Anzeigevorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung enthält eine Anzeigetafel, in der ein Eingangsbild in einem ersten Pixelbereich und einem zweiten Pixelbereich, der einen oder mehrere lichtdurchlässige Teile enthält, nachgebildet wird, ein Deckglas, das an einer vorderen Oberfläche der Anzeigetafel angeordnet ist, eine Lichtquelle, die unter einer rückwärtigen Oberfläche der Anzeigetafel derart angeordnet ist, dass sie dem zweiten Pixelbereich zugewandt ist, und ein optisches Beugungselement, das an dem Deckglas und/oder der Anzeigetafel bei einer Position, die dem lichtdurchlässigen Teil des zweiten Pixelbereichs zugewandt ist, angeordnet ist und konfiguriert ist, Infrarotlicht von der Lichtquelle in mehrere Punktstrahlen zu trennen.
Ein mobiles Endgerät gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann eine Anzeigetafel, in der ein Eingangsbild in einem ersten Pixelbereich und einem zweiten Pixelbereich, der einen oder mehrere lichtdurchlässige Teile enthält, nachgebildet wird, einen Anzeigetafeltreiber, der konfiguriert ist, Pixeldaten eines Eingangsbilds zu Pixeln der Anzeigetafel zu schreiben, ein Deckglas, das an einer vorderen Oberfläche der Anzeigetafel angeordnet ist, eine Lichtquelle, die unter einer rückwärtigen Oberfläche der Anzeigetafel derart angeordnet ist, dass sie dem zweiten Pixelbereich zugewandt ist, ein optisches Beugungselement, das an dem Deckglas und/oder der Anzeigetafel bei einer Position, die dem lichtdurchlässigen Teil des zweiten Pixelbereichs zugewandt ist, angeordnet ist und konfiguriert ist, Infrarotlicht von der Lichtquelle in mehrere Punktstrahlen zu trennen, eine Infrarotkamera, die unter der rückwärtigen Oberfläche der Anzeigetafel angeordnet ist und konfiguriert ist, das Infrarotlicht, das durch die Anzeigetafel einfällt, in ein elektrisches Signal umzuwandeln, um Gesichtsmusterdaten auszugeben, und ein Trägersystem, das konfiguriert ist, die Pixeldaten des Eingangsbilds zum Anzeigetafeltreiber zu übertragen und konfiguriert ist, eine Anwenderauthentifizierung in Bezug auf die Gesichtsmusterdaten, die von der Infrarotkamera empfangen wurden, zu verarbeiten, enthalten.
Eine Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann eine Anzeigetafel, die einen ersten Pixelbereich und einen zweiten Pixelbereich, der zum ersten Pixelbereich benachbart ist, enthält, wobei der zweite Pixelbereich einen oder mehrere lichtdurchlässige Teile enthält; ein Deckglas, das an einer ersten (z. B. vorderen) Oberfläche der Anzeigetafel im ersten Pixelbereich und/oder im zweiten Pixelbereich angeordnet ist; ein optisches Modul, das unter einer zweiten (z. B. rückwärtigen) Oberfläche der Anzeigetafel derart angeordnet ist, dass es dem zweiten Pixelbereich zugewandt ist, und konfiguriert ist, Infrarotlicht zu dem einen oder den mehreren lichtdurchlässigen Teilen des zweiten Pixelbereichs zu leiten; und ein optisches Beugungselement, das an oder in dem Deckglas und/oder der Anzeigetafel bei einer Position angeordnet ist, die mindestens einem des einen oder der mehreren lichtdurchlässigen Teile des zweiten Pixelbereichs entspricht, wobei das optische Beugungselement konfiguriert ist, das Infrarotlicht vom optischen Modul in mehrere Punktstrahlen zu trennen, enthalten.
Die PPI (Pixel pro Zoll) des zweiten Pixelbereichs können weniger als die PPI des ersten Pixelbereichs sein.
Das optische Beugungselement kann ein oder mehrere eines optischen Beugungselements (DOE) und eines optischen Hologrammelements (HOE) enthalten, die am Deckglas angeordnet sind oder in jeden lichtdurchlässigen Teil eingebettet sind.
Das optische Modul kann eine Lichtquelle sein, die einen Strahler zum Abstrahlen von Licht enthält. Die Lichtquelle kann ferner eine Kollimierlinse enthalten, die am Strahler der Lichtquelle angeordnet ist.
Das Infrarotlicht vom Strahler der Lichtquelle kann auf das optische Beugungselement in einem Winkel im Wesentlichen senkrecht zu einer Ebene des Deckglases und der Anzeigetafel einfallen.
Mehrere optische Beugungselemente können um ein vorgegebenes Intervall beabstandet und entsprechend den lichtdurchlässigen Teilen zugewandt sein. Das optische Modul kann eine Lichtquelle sein, die mehrere Strahler enthält, die jeweils das Infrarotlicht erzeugen. Die mehreren Strahler können unter der zweiten Oberfläche der Anzeigetafel derart angeordnet sein, dass sie jeweils den lichtdurchlässigen Teilen zugewandt sind.
Das optische Beugungselement kann mehrere Pixel und die lichtdurchlässigen Teile im zweiten Pixelbereich abdecken. Das optische Modul kann eine Lichtquelle sein, die mehrere Strahler enthält, die jeweils das Infrarotlicht erzeugen. Die mehreren Strahler können unter der zweiten Oberfläche der Anzeigetafel derart angeordnet sein, dass sie jeweils den lichtdurchlässigen Teilen zugewandt sind.
Das optische Beugungselement kann ein oder mehrere Hologrammbeugungsmuster enthalten, die an einer dünnen Hologrammschicht, die an eine vordere Oberfläche oder eine rückwärtige Oberfläche des Deckglases geklebt ist, aufgezeichnet sind.
Das Infrarotlicht vom optischen Modul kann auf das Hologrammbeugungsmuster in einem Winkel einfallen, der zu einer Ebene des Deckglases und der Anzeigetafel im Wesentlichen senkrecht ist.
Mehrere Hologrammbeugungsmuster können um ein vorgegebenes Intervall beabstandet und entsprechend den lichtdurchlässigen Teilen zugewandt sein. Das optische Modul kann eine Lichtquelle sein, die mehrere Strahler enthält, die jeweils das Infrarotlicht erzeugen. Die mehreren Strahler können unter der zweiten Oberfläche der Anzeigetafel derart angeordnet sein, dass sie jeweils den lichtdurchlässigen Teilen zugewandt sind.
Das Hologrammbeugungsmuster kann ein oder mehrere Pixel und den einen oder die mehreren lichtdurchlässigen Teile im zweiten Pixelbereich abdecken. Das optische Modul kann eine Lichtquelle sein, die mehrere Strahler enthält, die jeweils das Infrarotlicht erzeugen. Die mehreren Strahler können unter der zweiten Oberfläche der Anzeigetafel derart angeordnet sein, dass sie jeweils den lichtdurchlässigen Teilen zugewandt sind.
Die Anzeigetafel kann Folgendes umfassen: eine Berührungssensorschicht; eine Polarisationsplatte und eine Linsenschicht, die zwischen der Berührungssensorschicht und der Polarisationsplatte angeordnet ist. Die Linsenschicht kann eine Kollimierlinse enthalten, die mindestens einem des einen oder der mehreren lichtdurchlässigen Teile zugewandt ist.
Die Anzeigetafel kann ferner einen ersten Reflektor umfassen, der an einem Substrat der Anzeigetafel unter Pixeln des zweiten Pixelbereichs angeordnet ist. Das optische Modul kann eine Lichtquelle sein, die ferner einen zweiten Reflektor enthält, der unter mindestens einem des einen oder der mehreren lichtdurchlässigen Teile angeordnet ist und dem ersten Reflektor zugewandt ist.
Das Infrarotlicht vom optischen Modul kann durch den ersten Reflektor reflektiert werden, was ferner durch den zweiten Reflektor zu dem einen oder den mehreren lichtdurchlässigen Teile reflektiert wird.
Die Anzeigetafel kann ferner einen Lichtsammelteil umfassen, der konfiguriert ist, das Infrarotlicht vom optischen Modul zu sammeln. Die Anzeigetafel kann ferner einen Kollimierteil umfassen, der in mindestens einen des einen oder der mehreren lichtdurchlässigen Teile zwischen dem optischen Beugungselement und dem Lichtsammelteil eingebettet ist und konfiguriert ist, das Infrarotlicht, das den Lichtsammelteil zum optischen Beugungselement durchläuft, zu kollimieren.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst ein mobiles Endgerät Folgendes: eine Kommunikationseinheit, die konfiguriert ist, Signale zu und von dem mobilen Endgerät zu senden und zu empfangen; einen Arbeitsspeicher, der konfiguriert ist, Daten zu speichern; eine Anwendereingabeeinheit, die konfiguriert ist, Anwendereingaben zu empfangen; eine Anzeigevorrichtung gemäß einer hier beschriebenen Ausführungsform, wobei die Anzeigevorrichtung konfiguriert ist, Bilder anzuzeigen; und eine Steuereinheit, die konfiguriert ist, die Kommunikationseinheit, den Arbeitsspeicher, die Anwendereingabeeinheit und die Anzeigevorrichtung zu steuern, wobei der erste Pixelbereich der Anzeigetafel in der Anzeigevorrichtung größer als der zweite Pixelbereich der Anzeigetafel ist und das optische Modul der Anzeigevorrichtung einen Bildsensor oder eine Kamera oder einen Näherungssensor oder eine Weißlichtbeleuchtungsvorrichtung oder ein optisches Element zur Gesichtserkennung enthält.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst ein mobiles Endgerät Folgendes: eine Anzeigetafel, die konfiguriert ist, ein Eingangsbild anzuzeigen, und die einen ersten Pixelbereich und einen zweiten Pixelbereich enthält, wobei der zweite Pixelbereich einen oder mehrere lichtdurchlässige Teile enthält; einen Anzeigetafeltreiber, der konfiguriert ist, Pixeldaten des Eingangsbilds zu Pixeln der Anzeigetafel zu schreiben; ein Deckglas, das an einer vorderen Oberfläche der Anzeigetafel angeordnet ist; eine Lichtquelle, die unter einer rückwärtigen Oberfläche der Anzeigetafel derart angeordnet ist, dass sie dem zweiten Pixelbereich zugewandt ist, und konfiguriert ist, ein Infrarotlicht zu erzeugen; ein optisches Beugungselement, das an dem Deckglas und/oder der Anzeigetafel bei einer Position angeordnet ist, die mindestens einem des einen oder der mehreren lichtdurchlässigen Teile des zweiten Pixelbereichs zugewandt ist, wobei das optische Beugungselement konfiguriert ist, das Infrarotlicht von der Lichtquelle in mehrere Punktstrahlen zu trennen; eine Infrarotkamera, die unter der rückwärtigen Oberfläche der Anzeigetafel angeordnet ist und konfiguriert ist, das Infrarotlicht, das durch die Anzeigetafel einfällt, in ein elektrisches Signal umzuwandeln, um Gesichtsmusterdaten auszugeben; und ein Trägersystem, das konfiguriert ist, die Pixeldaten des Eingangsbilds zum Anzeigetafeltreiber zu übertragen und eine Anwenderauthentifizierung in Bezug auf die Gesichtsmusterdaten, die von der Infrarotkamera empfangen wurden, zu verarbeiten.
Die PPI (Pixel pro Zoll) des zweiten Pixelbereichs können weniger als die PPI des ersten Pixelbereichs sein.
Das optische Beugungselement kann ein oder mehrere eines optischen Beugungselements (DOE) und eines optischen Hologrammelements (HOE) enthalten, die am Deckglas angeordnet sind oder in den einen oder die mehreren lichtdurchlässigen Teile des zweiten Pixelbereichs eingebettet sind.
Die Anzeigetafel kann ferner einen ersten Reflektor enthalten, der an einem Substrat der Anzeigetafel unter Pixeln des zweiten Pixelbereichs angeordnet ist, und die Lichtquelle enthält einen zweiten Reflektor, der unter mindestens einem des einen oder der mehreren lichtdurchlässigen Teile angeordnet ist und dem ersten Reflektor zugewandt ist.
Diese und weitere Aufgaben der vorliegenden Anmeldung werden aus der genauen Beschreibung, die im Folgenden gegeben ist, leichter ersichtlich. Allerdings sind selbstverständlich die genaue Beschreibung und konkrete Beispiele, während sie bevorzugte Ausführungsformen der Offenbarung angeben, lediglich veranschaulichend gegeben, da verschiedene Änderungen und Abwandlungen im Umfang der Offenbarung für Fachleute aus der genauen Beschreibung unten deutlich werden.
Figurenliste
Die oben genannten und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden für einschlägige Fachleute deutlich, indem beispielhafte Ausführungsformen davon unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen genau beschrieben werden; es zeigen:

1 eine Querschnittansicht, die eine Anzeigetafel gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung schematisch veranschaulicht;
2 eine Ansicht, die eine optische Vorrichtung veranschaulicht, die mit einem zweiten Pixelbereich der Anzeigetafel überlappt;
3 eine Ansicht, die ein Beispiel von optischen Vorrichtungen veranschaulicht, die im zweiten Pixelbereich und einem Kerbbereich angeordnet sind;
4 eine Ansicht, die eine Pixelanordnung in einem ersten Pixelbereich veranschaulicht;
5 eine Ansicht, die eine Pixelanordnung im zweiten Pixelbereich veranschaulicht;
6 bis 8 Schaltpläne, die verschiedene Pixelschaltungen, die auf eine Anzeigevorrichtung der vorliegenden Offenbarung anwendbar sind, veranschaulichen;
9 ein Wellenformdiagramm, das ein Verfahren zum Ansteuern der Pixelschaltung, die in 8 gezeigt ist, veranschaulicht;
10 ein Blockdiagramm, das die Anzeigevorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
11 eine Ansicht, die ein Beispiel veranschaulicht, in dem die Anzeigevorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung auf ein mobiles Endgerät angewendet wird;
12 eine Querschnittansicht, die eine Anzeigevorrichtung gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
13 eine Querschnittansicht, die eine Anzeigevorrichtung gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
14A eine Draufsicht, die ein Beispiel veranschaulicht, in dem mehrere optische Beugungselemente an einem Deckglas eines mobilen Endgeräts verteilt angeordnet sind;
14B eine Querschnittansicht, die entlang der Linie " A-A' " in 14A genommen wurde;
15A eine Draufsicht, die ein Beispiel veranschaulicht, in dem ein breites optisches Beugungselement an einem Deckglas eines mobilen Endgeräts angeordnet ist;
15B eine Querschnittansicht, die entlang der Linie " B-B' " in 15A genommen wurde;
16 eine Querschnittansicht, die eine Anzeigevorrichtung gemäß einer dritten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
17 eine Querschnittansicht, die eine Anzeigevorrichtung gemäß einer vierten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
18 eine Querschnittansicht, die eine Anzeigevorrichtung gemäß einer fünften beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
19A und 19B Ansichten, die Beispiele einer Kollimierlinse veranschaulichen, die in 13 genau gezeigt ist;
20 eine Querschnittansicht, die ein Beispiel veranschaulicht, in dem eine Linse an einer Anzeigetafel angeordnet ist;
21 eine Querschnittansicht, die eine Anzeigevorrichtung gemäß einer sechsten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
22 eine Querschnittansicht, die eine Anzeigevorrichtung gemäß einer siebten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
23 eine Querschnittansicht, die eine Anzeigevorrichtung gemäß einer achten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht; und
24 eine Querschnittansicht, die eine Anzeigevorrichtung gemäß einer neunten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.

GENAUE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die Vorteile und Merkmale der vorliegenden Offenbarung und Verfahren zu ihrem Erreichen werden aus unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen unten beschriebenen Ausführungsformen klarer verstanden. Allerdings ist die vorliegende Offenbarung nicht auf die folgenden Ausführungsformen beschränkt, sondern kann in mehreren verschiedenen Formen implementiert werden. Vielmehr werden die vorliegenden Ausführungsformen die Offenbarung der vorliegenden Offenbarung vervollständigen und Fachleuten ermöglichen, den Umfang der vorliegenden Offenbarung vollständig zu verstehen. Die vorliegende Offenbarung ist lediglich im Umfang der begleitenden Ansprüche definiert.
Die Formen, Größen, Verhältnisse, Winkel, Zahlen und dergleichen, die in den begleitenden Zeichnungen zum Beschreiben der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht sind, sind lediglich Beispiele und die vorliegende Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Im Verlauf der vorliegenden Spezifikation bezeichnen ähnliche Bezugszeichen im Allgemeinen ähnliche Elemente. Ferner können beim Beschreiben der vorliegenden Offenbarung genaue Beschreibungen von bekannten in Beziehung stehenden Techniken ausgelassen werden, um ein unnötiges Verschleiern des Gegenstands der vorliegenden Offenbarung zu vermeiden.
Die Begriffe wie z. B. „umfassen“, „enthalten“, „besitzen“ und „bestehen aus“, die hier verwendet werden, sind im Allgemeinen vorgesehen, um zu ermöglichen, dass weitere Komponenten hinzugefügt werden, sofern die Begriffe nicht mit dem Begriff „lediglich“ verwendet werden. Jegliche Bezüge auf den Singular können mehrere enthalten, sofern es nicht ausdrücklich anders angegeben ist.
Komponente werden derart interpretiert, dass sie einen gewöhnlichen Fehlerbereich enthalten, selbst wenn es nicht ausdrücklich angegeben ist.
Wenn die Positionsbeziehung zwischen zwei Komponenten unter Verwendung von Begriffen wie z. B. „an“, „über“, „unter“ und „neben“ beschrieben wird, können eine oder mehrere Komponenten sein zwischen den zwei Komponenten positioniert sein, sofern die Begriffe nicht mit dem Begriff „unmittelbar“ oder „direkt“ verwendet werden.
Die Begriffe „erste“, „zweite“ und dergleichen können verwendet werden, um Komponenten voneinander zu unterscheiden, jedoch sind die Funktionen oder Strukturen der Komponenten nicht durch Ordnungszahlen oder Komponentennamen vor den Komponenten beschränkt. Diese Begriffe müssen keine Reihenfolge definieren.
Dieselben Bezugszeichen können sich im Verlauf der vorliegenden Offenbarung im Wesentlichen auf dieselben Elemente beziehen.
Die folgenden Ausführungsformen können teilweise oder vollständig miteinander verbunden oder kombiniert werden und können in technisch verschiedenen Weisen verknüpft und betrieben werden. Die Ausführungsformen können unabhängig von- oder in Verbindung miteinander ausgeführt werden.
In jeder Anzeigevorrichtung der vorliegenden Offenbarung, kann jedes der Pixel mehrere Unterpixel enthalten, die verschiedene Farben aufweisen, um die Farbe des Bilds an einem Bildschirm der Anzeigetafel wiederzugeben. Jedes Unterpixel enthält einen Transistor, der als ein Schaltelement oder ein Ansteuerungselement verwendet wird. Ein derartiger Transistor kann als einen TFT (Dünnschichttransistor) implementiert sein.
Eine Ansteuerschaltung jeder Anzeigevorrichtung der vorliegenden Offenbarung schreibt Pixeldaten eines Eingangsbilds zu den Pixeln an der Anzeigetafel. Zu diesem Zweck kann die Ansteuerschaltung der Anzeigevorrichtung eine Datenansteuerungsschaltung, die konfiguriert ist, den Datenleitungen ein Datensignal zuzuführen, eine Gate-Ansteuerschaltung, die konfiguriert ist, den Gate-Leitungen ein Gate-Signal zuzuführen, und dergleichen enthalten.
In jeder Anzeigevorrichtung der vorliegenden Offenbarung können die Pixelschaltung und die Gate-Ansteuerschaltung mehrere Transistoren enthalten. Transistoren können als Oxiddünnschichttransistoren (Oxid-TFTs) implementiert sein, die einen Oxidhalbleiter, Niedertemperaturpolysilizium-TFTs (LTPS-TFTs), die Niedertemperaturpolysilizium enthalten, oder dergleichen enthalten. Jeder der Transistoren kann als ein p-Kanal-TFT oder ein n-Kanal-TFT implementiert sein.
Im Allgemeinen ist ein Transistor ein Dreielektrodenelement, das ein Gate, eine Source und einen Drain enthält. Die Source ist eine Elektrode, die Ladungsträger zum Transistor liefert. Im Transistor beginnen Ladungsträger, von der Source zu fließen. Der Drain ist eine Elektrode, über die Ladungsträger aus dem Transistor austreten. In einem Transistor können Ladungsträger von einer Source zu einem Drain fließen.
Im Falle eines n-Kanal-Transistors ist, da Ladungsträger Elektronen sind, eine Source-Spannung eine Spannung, die kleiner als eine Drain-Spannung ist, derart, dass Elektronen von einer Source zu einem Drain fließen können. Der n-Kanal-Transistor besitzt eine Richtung eines Stroms, der vom Drain zur Source strömt. Im Falle eines p-Kanal-Transistors ist, da Ladungsträger Löcher sind, eine Source-Spannung größer als eine Drain-Spannung, derart, dass Löcher von einer Source zu einem Drain fließen können. Im p-Kanal-Transistor fließt, da Löcher von der Source zum Drain fließen, ein Strom von der Source zum Drain. Es ist festzuhalten, dass eine Source und ein Drain eines Transistors nicht fest sind. Zum Beispiel können eine Source und ein Drain gemäß einer angelegten Spannung geändert werden. Deshalb ist die Offenbarung nicht aufgrund einer Source und eines Drains eines Transistors beschränkt. In der folgenden Beschreibung werden eine Source und ein Drain eines Transistors als eine erste Elektrode und eine zweite Elektrode bezeichnet.
Ein Gate-Signal schwingt zwischen einer Ein-Gate-Spannung und einer Aus-Gate-Spannung. Die Ein-Gate-Spannung wird zu einer Spannung gesetzt, die größer als eine Schwellenwertspannung eines Transistors ist, und die Aus-Gate-Spannung wird zu einer Spannung gesetzt, die kleiner als die Schwellenwertspannung des Transistors ist.
Der Transistor wird in Reaktion auf die Ein-Gate-Spannung eingeschaltet und wird in Reaktion auf die Aus-Gate-Spannung ausgeschaltet. Im Falle des n-Kanal-Transistors kann eine Ein-Gate-Spannung eine hohe Gate-Spannung VGH und VEH sein und kann eine Aus-Gate-Spannung eine niedrige Gate-Spannung VGL und VEL sein. Im Falle des p-Kanal-Transistors kann eine Ein-Gate-Spannung eine niedrige Gate-Spannung VGL und VEL sein und kann eine Aus-Gate-Spannung eine hohe Gate-Spannung VGH und VEH sein.
Im Folgenden werden verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen genau beschrieben. In den folgenden Ausführungsformen wird eine Anzeigevorrichtung mit Fokus auf eine organische lichtemittierende Anzeigevorrichtung beschrieben, jedoch ist die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt. Ferner sind alle Komponenten jeder Anzeigevorrichtung gemäß allen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung funktionstechnisch gekoppelt und konfiguriert.
1 ist eine Querschnittansicht, die eine Anzeigetafel (oder einen Abschnitt davon) gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung schematisch veranschaulicht, und 2 ist eine Ansicht, die eine optische Vorrichtung veranschaulicht, die mit einem zweiten Pixelbereich der Anzeigetafel von 1 überlappt. Ferner ist 3 eine Ansicht, die ein Beispiel von optischen Vorrichtungen veranschaulicht, die im zweiten Pixelbereich und einem Kerbbereich der Anzeigetafel angeordnet sind. Die Anzeigetafeln von 2 und 3 können Anzeigetafeln von verschiedenen mobilen Endgeräten sein.
Unter Bezugnahme auf 1 und 2 enthält eine Anzeigetafel 100 einer Anzeigevorrichtung einen Bildschirm, der ein Eingangsbild wiedergibt.
Der Bildschirm der Anzeigetafel 100 kann einen ersten Pixelbereich DA und einen zweiten Pixelbereich CA enthalten. Der erste Pixelbereich DA ist ein Anzeigebereich, in dem mehrere Pixel angeordnet sind und das Eingangsbild nachgebildet wird. Der erste Pixelbereich DA ist bevorzugt größer als der zweite Pixelbereich CA und ist ein Hauptanzeigebereich des Bildschirms, in dem ein Großteil des Bilds angezeigt wird. Der zweite Pixelbereich CA ist ein Anzeigebereich, in dem mehrere Pixel angeordnet sind und das Eingangsbild nachgebildet wird. Die Pixel pro Zoll (PPI) oder die Auflösung des zweiten Pixelbereichs CA sind gleich oder kleiner als die des ersten Pixelbereichs DA. Im Folgenden werden die PPI des zweiten Pixelbereichs CA als kleiner als die des ersten Pixelbereichs DA beschrieben.
Der zweite Pixelbereich CA kann mehrere lichtdurchlässige Teile enthalten, die kein Medium zum Blockieren von Licht aufweisen. Der lichtdurchlässige Teil kann zwischen Unterpixeln des zweiten Pixelbereichs CA angeordnet sein. Licht kann den lichtdurchlässigen Teil mit geringem Verlust durchlaufen. Wenn die PPI oder die Auflösung des zweiten Pixelbereichs CA kleiner als die des ersten Pixelbereichs DA sind, kann der lichtdurchlässige Teil, der im zweiten Pixelbereich CA angeordnet ist, größer sein.
Der erste Pixelbereich DA und der zweite Pixelbereich CA enthalten jeweils Pixel, in die Pixeldaten des Eingangsbilds geschrieben werden. Entsprechend kann das Eingangsbild in dem ersten Pixelbereich DA und/oder dem zweiten Pixelbereich CA angezeigt werden.
Jedes Pixel des ersten Pixelbereichs DA und des zweiten Pixelbereichs CA enthält Unterpixel, die verschiedene Farben aufweisen, um Farben von Bildern zu implementieren. Derartige Unterpixel können rote, grüne und blaue Unterpixel enthalten. Jedes Pixel P kann ferner ein weißes Unterpixel enthalten oder kann bekannte Kombinationen von verschiedenen Farbunterpixeln enthalten. Ferner kann jedes Unterpixel eine Pixelschaltung zum Ansteuern eines entsprechenden lichtemittierenden Elements enthalten.
Wenn die PPI oder die Auflösung des zweiten Pixelbereichs CA kleiner als die des ersten Pixelbereichs DA sind, kann ein Bildqualitätsausgleichsalgorithmus zum Ausgleichen der Leuchtdichte und der Farbkoordinaten von Pixeln im zweiten Pixelbereich CA angewendet werden.
Eine oder mehrere optische Vorrichtungen (oder Module) 200 können unter einer rückwärtigen Oberfläche der Anzeigetafel 100 angeordnet sein und können mit dem zweiten Pixelbereich CA überlappen. Die optische Vorrichtung 200 kann einen Bildsensor (oder eine Kamera), einen Näherungssensor, eine Weißlichtbeleuchtungsvorrichtung, ein optisches Element zur Gesichtserkennung usw. enthalten.
Als ein Beispiel der optischen Vorrichtung 200 kann das optische Element zur Gesichtserkennung eine Infrarotlichtquelle, eine Infrarotkamera, eine Infrarotbeleuchtungsvorrichtung usw. unter dem zweiten Pixelbereich CA der Anzeigetafel 100 enthalten, wie in 1 gezeigt ist.
In 2 bezeichnet Bezugszeichen 201 eine Infrarotlichtquelle und bezeichnet Bezugszeichen 202 eine Infrarotkamera. Daher kann die optische Vorrichtung 200, die unter dem zweiten Pixelbereich CA, der in 1 gezeigt ist, angeordnet ist, in 2 eine Infrarotlichtquelle 201 und/oder eine Infrarotbildgebungsvorrichtung 202 sein, ist jedoch nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann wie im Beispiel von 3 lediglich die Infrarotlichtquelle 201 unter dem zweiten Pixelbereich CA angeordnet sein oder können ferner ein Bildsensor, ein Näherungssensor, eine Weißlichtbeleuchtungsvorrichtung, eine Infrarotbeleuchtungsvorrichtung oder dergleichen unter dem zweiten Pixelbereich CA angeordnet sein.
Die Infrarotlichtquelle 201 kann einen oberflächenemittierenden Laser mit vertikaler Kavität (VCSEL), eine Linse zum Erweitern und Kollimieren des Lichts, das vom Laser abgestrahlt wird, und einen Lichtleiter enthalten.
Unter Bezugnahme auf 1 und 2 kann ein durchsichtiges Deckglas 20 an eine vordere Oberfläche der Anzeigetafel 100 geklebt sein. Der zweite Pixelbereich CA oder das Deckglas 20 der Anzeigetafel 100 enthält ein optisches Beugungselement 203, das bei einer Position angeordnet ist, die der Infrarotlichtquelle 201 zugewandt ist. Das optische Beugungselement 203 kann ein oder mehrere eines optischen Beugungselements (DOE) und eines optischen Hologrammelements (HOE) enthalten.
In den Beispielen von 2 und 3 ist das optische Beugungselement im zweiten Pixelbereich CA angeordnet und ist die Infrarotlichtquelle unter der rückwärtigen Oberfläche der Anzeigetafel 100 derart angeordnet, dass sie dem optischen Beugungselement 203 zugewandt ist. In 3 sind ein Umgebungslichtsensor 204, ein Näherungssensor 205, eine Flutbeleuchtungsvorrichtung 206, eine Infrarotkamera 202 und eine Frontkamera 207 in einem Kerbbereich NA des mobilen Endgeräts angeordnet und sind das optische Beugungselement 203 und die Infrarotlichtquelle 201 im zweiten Pixelbereich CA angeordnet. Der Kerbbereich NA ist ein Nichtanzeigebereich, der keine Pixel auf der Oberseite des Bildschirms aufweist. Das mobile Endgerät kann ferner bekannte Komponenten wie z. B. eine Kommunikationseinheit, die konfiguriert ist, Signale zu und von dem mobilen Endgerät zu senden/zu empfangen, eine Anwendereingabeeinheit (z. B. einen Berührungsbereich), die konfiguriert ist, Anwendereingaben zu empfangen, einen Arbeitsspeicher/Speicher, der konfiguriert ist, Daten zu speichern, eine Steuereinheit/einen Prozessor, der konfiguriert ist, die Komponenten des mobilen Endgeräts zu steuern, usw. enthalten.
Die Infrarotbeleuchtungsvorrichtung kann eine Gesichtserkennung selbst in einer dunklen Umgebung unter Verwendung einer Flutbeleuchtungsvorrichtung, die einen Infrarotblitz (IR-Blitz) erzeugt, ermöglichen. Das optische Beugungselement beugt Infrarotlicht von der Infrarotlichtquelle 201 durch ein Beugungsmuster oder ein Hologrammmuster und trennt das Infrarotlicht in hunderte bis tausende Punktstrahlen. Die Infrarotkamera 202 nimmt Punktstrahlen von Infrarotwellenlängen auf, die auf das Gesicht einer Person fokussiert sind. Die Infrarotkamera 202 kann Licht einer Infrarotwellenlänge, das die Anzeigetafel 100 durchlaufen hat, in ein elektrisches Signal umsetzen und das elektrische Signal in digitale Daten umsetzen, um Gesichtsmusterdaten zu erzeugen. Entsprechend kann, wenn die Punktstrahlen, die vom optischen Beugungselement getrennt wurden, auf das Gesicht eines Anwenders abgestrahlt werden und die Infrarotpunktstrahlen, die von der Fläche reflektiert werden, durch die Infrarotkamera 202 empfangen werden, eine Anwenderauthentifizierung in einem biometrischen Authentifizierungsmodul eines Trägersystems verarbeitet werden.
In der Anzeigevorrichtung der vorliegenden Offenbarung ist, da die optischen Vorrichtungen 200 unter der rückwärtigen Oberfläche der Anzeigetafel 100 derart angeordnet sind, dass sie mit dem zweiten Pixelbereich CA überlappen, der Anzeigebereich des Bildschirms nicht durch die optischen Vorrichtungen 200 beschränkt. Entsprechend kann die Anzeigevorrichtung der vorliegenden Offenbarung einen Bildschirm einer Vollbildanzeige durch Vergrößern des Anzeigebereichs des Bildschirms implementieren und einen Freiheitsgrad im Bildschirmentwurf erhöhen.
Die Anzeigetafel 100 besitzt eine Breite in einer X-Achsenrichtung, eine Länge in einer Y-Achsenrichtung und eine Dicke in einer Z-Achsenrichtung. Die Anzeigetafel 100, die in 1 gezeigt ist, kann eine Schaltungsschicht 12, die an einem Substrat 10 angeordnet ist, und eine Schicht 14 lichtemittierender Elemente, die an der Schaltungsschicht 12 angeordnet ist, enthalten. Eine Polarisationsplatte 18 kann an der Schicht 14 lichtemittierender Elemente angeordnet sein und ein Deckglas 20 kann an der Polarisationsplatte 18 angeordnet sein.
Die Schaltungsschicht 12 kann eine Pixelschaltung, die mit Leitungen wie z. B. Datenleitungen, Gate-Leitungen, Stromleitungen und dergleichen verbunden ist, und einen Gate-Ansteuerteil, der mit den Gate-Leitungen verbunden ist, enthalten. Die Schaltungsschicht 12 kann Schaltungselemente wie z. B. Transistoren, die mit Dünnschichttransistoren (TFT) implementiert sind, einen Kondensator und dergleichen enthalten. Die Leitungen und die Schaltungselemente der Schaltungsschicht 12 können mit mehreren Isolationsschichten, zwei oder mehr Metallschichten, die mit einer Isolationsschicht dazwischen voneinander beabstandet sind, und einer aktiven Schicht, die ein Halbleitermaterial enthält, implementiert sein.
Die Schicht 14 lichtemittierender Elemente kann ein lichtemittierendes Element enthalten, das durch die Pixelschaltung angesteuert wird. Das lichtemittierende Element kann mit einer organischen Leuchtdiode (OLED) implementiert sein. Die OLED enthält eine organische Verbundschicht, die zwischen einer Anode und einer Kathode gebildet ist. Die organische Verbundschicht kann eine Löcherinjektionsschicht (HIL), eine Löchertransportschicht (HTL), eine Emissionsschicht (EML), eine Elektronentransportschicht (ETL) und eine Elektroneninjektionsschicht (EIL) enthalten, jedoch ist die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt. Wenn eine Spannung an die Anode und die Kathode der OLED angelegt wird, bewegen sich Löcher, die die Löchertransportschicht (HTL) durchlaufen, und Elektronen, die die Elektronentransportschicht (ETL) durchlaufen, zur Emissionsschicht (EML) und bilden dann Exzitonen und somit wird sichtbares Licht von der Emissionsschicht (EML) abgestrahlt.
Die OLED, die als das lichtemittierende Element EL verwendet wird, kann eine Tandemstruktur aufweisen, in der mehrere Emissionsschichten gestapelt sind. Die OLED, die die Tandemstruktur aufweist, kann die Leuchtdichte und die Lebensdauer der Pixel verbessern. Die Schicht 14 lichtemittierender Elemente kann an den Pixeln angeordnet sein, die eine rote, eine grüne und eine blaue Wellenlänge wahlweise übertragen können und ferner eine Farbfilteranordnung enthalten können.
Die Schicht 14 lichtemittierender Elemente kann durch eine dünne Schutzschicht abgedeckt sein und die dünne Schutzschicht kann durch eine Kapselungsschicht abgedeckt sein. Eine Schutzschicht und die Kapselungsschicht können eine Struktur aufweisen, in der organische dünne Schichten und anorganische dünne Schichten abwechselnd gestapelt sind. Die anorganische dünne Schicht blockiert das Eindringen von Feuchtigkeit oder Sauerstoff. Die organische dünne Schicht flacht die Oberfläche der anorganischen dünnen Schicht ab. Wenn die organischen dünnen Schichten und die anorganischen dünnen Schichten in mehreren Schichten gestapelt sind, kann, da ein Durchgang für Feuchtigkeit oder Sauerstoff größer als der einer einzelnen Schicht ist, das Eindringen von Feuchtigkeit oder Sauerstoff, das die Schicht 14 lichtemittierender Elemente beeinträchtigt, wirksam blockiert werden.
Eine Berührungssensorschicht kann an der Kapselungsschicht gebildet sein und die Polarisationsplatte 18 oder eine Farbfilterschicht kann daran angeordnet sein. Die Berührungssensorschicht kann kapazitive Berührungssensoren enthalten, die eine Berührungseingabe auf der Grundlage einer Änderung der Kapazität vor und nach der Berührungseingabe erfassen. Die Berührungssensorschicht kann Metallverdrahtungsmuster und dünne Isolationsschichten, die die Kapazität der Berührungssensoren bilden, enthalten. Die dünnen Isolationsschichten können Abschnitte, die die Metallverdrahtungsmuster schneiden, isolieren und können die Oberfläche der Berührungssensorschicht ebnen. Die Polarisationsplatte 18 kann eine Sichtbarkeit und ein Kontrastverhältnis durch Umsetzen der Polarisation von externem Licht, das durch das Metall der Berührungssensorschicht und der Schaltungsschicht reflektiert wird, verbessern. Die Polarisationsplatte 18 kann als eine Polarisationsplatte, in der eine Linearpolarisationsplatte und eine dünne Phasenverzögerungsschicht verbunden sind, oder eine Zirkularpolarisationsplatte implementiert sein. Das Deckglas 20 kann an die Polarisationsplatte 18 geklebt sein. Die Farbfilterschicht kann rote, grüne und blaue Farbfilter enthalten. Die Farbfilterschicht kann ferner ein Schwarzmatrixmuster enthalten. Die Farbfilterschicht kann einen Teil der Lichtwellenlänge, die von der Schaltungsschicht und der Berührungssensorschicht reflektiert wird, absorbieren, um die Rolle der Polarisationsplatte 18 zu ersetzen und die Farbreinheit des Bilds, das in einer Pixelanordnung nachgebildet wird, erhöhen. In diesem Fall wird die Polarisationsplatte 18 nicht benötigt und ist aus der Anzeigetafel ausgelassen.
4 ist eine Ansicht, die ein Beispiel einer Pixelanordnung im ersten Pixelbereich veranschaulicht. 5 ist eine Ansicht, die ein Beispiel von Pixeln und einen lichtdurchlässigen Teil im zweiten Pixelbereich veranschaulicht. Verdrahtungen, die mit den Pixeln verbunden sind, sind in 4 und 5 zur Verdeutlichung ausgelassen. Der erste und der zweite Pixelbereich hier können Beispiele des ersten Pixelbereichs DA und des zweiten Pixelbereichs CA von 1-3 sein.
Unter Bezugnahme auf 4 enthält der erste Pixelbereich DA Pixel, die mit vielen PPI angeordnet sind. Jedes Pixel kann als ein Pixel des realen Typs implementiert sein, in dem R-, G- und B-Unterpixel von drei Primärfarben als ein Pixel konfiguriert sind. Jedes Pixel kann ferner ein W-Unterpixel enthalten, das aus der Zeichnung ausgelassen ist.
In jedem Pixel können zwei Unterpixel unter Verwendung eines Unterpixelrenderalgorithmus als ein Pixel betrachtet werden. Zum Beispiel kann ein erstes Pixel aus einem R-Unterpixel und einem ersten G-Unterpixel zusammengesetzt sein und kann ein zweites Pixel aus einem B-Unterpixel und einem zweiten/nächsten G-Unterpixel zusammengesetzt sein. Eine unzureichende Farbrepräsentation in jedem des ersten und des zweiten Pixels kann durch einen Durchschnittswert von entsprechenden Farbdaten zwischen benachbarten Pixeln ausgeglichen werden.
In den Unterpixeln kann die Lichtausbeute des lichtemittierenden Elements für jede Farbe verschieden sein. Unter Berücksichtigung davon können die Größen der Unterpixel für jede Farbe verschieden sein. Zum Beispiel kann unter R-, G- und B-Unterpixeln die Größe der B-Unterpixel die größte sein und kann die Größe der G-Unterpixel die kleinste sein.
Unter Bezugnahme auf 5 enthält der zweite Pixelbereich CA eine Pixelgruppe, die um eine vorgegebene Entfernung beabstandet ist, und lichtdurchlässige Teile AG, die zwischen benachbarten Pixelgruppen PG angeordnet sind. Die Pixelgruppe PG enthält Unterpixel, die in einem Bereich angeordnet sind, der durch eine gepunktete Linie in 5 angegeben ist.
Externes Licht wird durch die Linse der optischen Vorrichtung (z. B. 200) durch die lichtdurchlässigen Teile AG empfangen. Die lichtdurchlässigen Teile AG können ein durchsichtiges Medium, das ein hohes Transmissionsmaß aufweist, ohne ein Metall enthalten, derart dass Licht mit minimalem Lichtverlust einfallen kann und zu der optischen Vorrichtung (z. B. 200), die unter dem zweiten Pixelbereich CA angeordnet ist, weitergeleitet werden kann. Mit anderen Worten können die lichtdurchlässigen Teile AG aus durchsichtigen Isolationsmaterialien gebildet sein, ohne Metallverdrahtungen oder Pixel zu enthalten. Aufgrund der lichtdurchlässigen Teile AG sind die PPI des zweiten Pixelbereichs CA weniger als die des ersten Pixelbereichs DA.
Im zweiten Pixelbereich CA kann die Pixelgruppe ein oder zwei Pixel enthalten. Jedes Pixel der Pixelgruppe kann zwei bis vier Unterpixel enthalten. Zum Beispiel kann ein Pixel in der Pixelgruppe R-, G- und B-Unterpixel enthalten oder zwei Unterpixel enthalten und ferner ein W-Unterpixel enthalten. Im Beispiel von 5 ist das erste Pixel aus R- und G-Unterpixeln zusammengesetzt und ist das zweite Pixel aus B- und G-Unterpixeln zusammengesetzt, jedoch ist die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt.
Die Form der lichtdurchlässigen Teile AG ist in 5 als eine Kreisform veranschaulicht, ist jedoch nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel können die lichtdurchlässigen Teile AG in beliebigen verschiedenen Formen wie z. B. einer Kreisform, einer elliptischen Form oder einer Polygonform ausgelegt sein.
Aufgrund einer Prozessschwankung und einer Elementcharakteristikschwankung, die im Herstellungsprozess der Anzeigetafel verursacht wird, kann eine Differenz der elektrischen Eigenschaften eines Ansteuerungselements zwischen Pixeln vorliegen und kann die Differenz zunehmen, wenn die Ansteuerungszeit der Pixel verstreicht. Eine interne Ausgleichstechnologie oder eine externe Ausgleichstechnologie kann auf eine organische lichtemittierende Anzeigevorrichtung angewendet werden, um Schwankungen der elektrischen Eigenschaften des Ansteuerungselements zwischen den Pixeln auszugleichen.
Die interne Ausgleichstechnologie erfasst eine Schwellenwertspannung des Ansteuerungselements für jedes Unterpixel unter Verwendung einer internen Ausgleichsschaltung, die in jeder Pixelschaltung implementiert ist, und gleicht eine Gate/Source-Spannung Vgs des Ansteuerungselements durch die Schwellenwertspannung aus. Die externe Ausgleichstechnologie erfasst einen Strom oder eine Spannung des Ansteuerungselements, der bzw. die sich gemäß den elektrischen Eigenschaften des Ansteuerungselements in Echtzeit ändert, unter Verwendung einer externen Ausgleichsschaltung. Die externe Ausgleichstechnologie gleicht die Abweichung (oder die Änderung) der elektrischen Eigenschaft des Ansteuerungselements in jedem Pixel durch Modulieren der Pixeldaten (der digitalen Daten) des Eingangsbilds durch die elektrische charakteristische Abweichung (oder Änderung) des Ansteuerungselements, die für jedes Pixel erfasst wird, in Echtzeit aus.
6 bis 8 sind Schaltpläne, die verschiedene Pixelschaltungen veranschaulichen, die auf eine beliebige Anzeigevorrichtung der vorliegenden Offenbarung anwendbar sind.
In einem ersten Beispiel enthält unter Bezugnahme auf 6 die Pixelschaltung ein lichtemittierendes Element EL, ein Ansteuerungselement DT, das konfiguriert ist, einen Strom zum lichtemittierenden Element EL zu liefern, ein Schaltelement M01, das konfiguriert ist, in Reaktion auf einen Abtastpuls SCAN eine Datenleitung DL mit einem zweiten Knoten n2 zu verbinden und einen Kondensator Cst, der zwischen dem zweiten Knoten n2 und einem dritten Knoten n3 verbunden ist. Das Ansteuerungselement DT und das Schaltelement M01 können als n-Kanal-Transistoren implementiert sein.
Das Ansteuerungselement DT enthält eine Gate-Elektrode, die mit dem zweiten Knoten n2 verbunden ist, eine erste Elektrode, die mit einem ersten Knoten n1 verbunden ist, und eine zweite Elektrode, die mit dem dritten Knoten n3 verbunden ist. Eine VDD-Leitung PL, an die eine Pixelansteuerungsspannung ELVDD angelegt wird, ist mit dem ersten Knoten n1 verbunden. Das lichtemittierende Element EL enthält eine Anode, die mit dem dritten Knoten n3 verbunden ist, und eine Kathode, die mit einer VSS-Leitung, an die eine Niederpotentialleistungsspannung ELVSS angelegt wird, verbunden ist.
Das Ansteuerungselement DT steuert das lichtemittierende Element EL durch Liefern eines Stroms zum lichtemittierenden Element EL gemäß der Gate/Source-Spannung Vgs an. Das lichtemittierende Element EL wird eingeschaltet und strahlt Licht ab, wenn eine Durchlassspannung zwischen der Anode und der Kathode gleich oder größer als eine Schwellenwertspannung ist. Der Kondensator Cst ist zwischen der Gate-Elektrode und einer Source-Elektrode des Ansteuerungselements DT verbunden, um die Gate/Source-Spannung Vgs des Ansteuerungselements DT aufrechtzuerhalten.
7 zeigt ein zweites Beispiel der Pixelschaltung.
Unter Bezugnahme auf 7 enthält zusätzlich zur Konfiguration der Pixelschaltung, die in 6 gezeigt ist, die Pixelschaltung ferner ein zweites Schaltelement M02, das zwischen einer Bezugsspannungsleitung REFL und einer zweiten Elektrode des Ansteuerungselements DT verbunden ist. In dieser Pixelschaltung können das Ansteuerungselement DT und die Schaltelemente M01 und M02 als n-Kanal-Transistoren implementiert sein.
Das zweite Schaltelement M02 legt eine Bezugsspannung VREF an den dritten Knoten n3 in Reaktion auf den Abtastpuls SCAN oder einen getrennten Erfassungspuls SENSE an. Die Bezugsspannung VREF wird durch die REF-Leitung REFL an die Pixelschaltung angelegt.
In einem Erfassungsmodus kann ein Strom, der durch den Kanal des Ansteuerungselements DT fließt, oder eine Spannung zwischen dem Ansteuerungselement DT und dem lichtemittierenden Element EL durch die Bezugsleitung REFL erfasst werden. Der Strom, der durch die Bezugsleitung REFL fließt, wird durch einen Integrator in eine Spannung umgesetzt und durch einen Analog/Digital-Umsetzer (der im Folgenden als ein „ADC“ bezeichnet wird) in digitale Daten umgesetzt. Diese digitalen Daten sind Erfassungsdaten, die eine Schwellenwertspannung oder Mobilitätsinformationen des Ansteuerungselements DT enthalten. Die Erfassungsdaten werden zu einem Datenoperationsteil gesendet. Der Datenoperationsteil kann die Erfassungsdaten vom ADC empfangen und eine Ansteuerungsabweichung und Alterung von Pixeln durch Addieren eines Ausgleichswerts, der auf der Grundlage der Erfassungsdaten gewählt wird, zu den Pixeldaten oder Multiplizieren des Ausgleichswerts, der auf der Grundlage der Erfassungsdaten gewählt wird, mit den Pixeldaten ausgleichen.
8 ist ein Schaltplan, der ein drittes Beispiel der Pixelschaltung veranschaulicht. 9 ist ein Wellenformdiagramm, das ein Verfahren zum Ansteuern der Pixelschaltung, die in 8 gezeigt ist, veranschaulicht.
Unter Bezugnahme auf 8 und 9 enthält die Pixelschaltung ein lichtemittierendes Element EL, ein Ansteuerungselement DT, das konfiguriert ist, einen Strom zum lichtemittierenden Element EL zu liefern, und eine Schalterschaltung, die konfiguriert ist, eine Spannung, die an das lichtemittierende Element EL und das Ansteuerungselement DT angelegt wird, zu schalten.
Die Schalterschaltung ist mit Stromleitungen PL1, PL2 und PL3, an die eine Pixelansteuerungsspannung ELVDD, eine Niederpotentialleistungsspannung ELVSS und eine Initialisierungsspannung Vini angelegt werden, einer Datenleitung DL und Gate-Leitungen GL1, GL2 und GL3 verbunden und schaltet Spannungen, die an das lichtemittierende Element EL und das Ansteuerungselement DT angelegt werden, in Reaktion auf ein Gate-Signal. Das Gate-Signal kann Pulse SCAN(N-1) und SCAN(N) und einen Emissionssteuerungspuls (der im Folgenden als ein „EM-Puls“ bezeichnet wird) EM(N) enthalten. Hier ist N eine Zahl, z. B. eine positive ganze Zahl.
Die Schalterschaltung enthält eine interne Ausgleichsschaltung, die eine Schwellenwertspannung Vth des Ansteuerungselements DT unter Verwendung mehrerer Schaltelemente M1 bis M6 abtastet und die Spannungen in einem Kondensator Cst speichert und die Gate-Spannung des Ansteuerungselements DT durch die Schwellenwertspannung Vth des Ansteuerungselements DT ausgleicht. Das Ansteuerungselement DT und die Schaltelemente M1 bis M6 können jeweils als ein p-Kanal-TFT implementiert sein.
Ein Ansteuerungszeitraum der Pixelschaltung kann in einen Initialisierungszeitraum Tini, einen Abtastzeitraum Tsam und einen Emissionszeitraum Tem unterteilt sein, wie in 9 gezeigt ist.
Ein N-ter Abtastpuls SCAN(N) wird als eine Ein-Gate-Spannung VGL im Abtastzeitraum Tsam erzeugt und an eine erste Gate-Leitung GL1 angelegt. Ein (N-1)-ter Abtastpuls SCAN(N-1) wird als die Ein-Gate-Spannung VGL im Initialisierungszeitraum Tini vor dem Abtastzeitraum erzeugt und an eine zweite Gate-Leitung GL2 angelegt. Der EM-Puls EM(N) wird als eine Aus-Gate-Spannung VGH im Initialisierungszeitraum Tini und dem Abtastzeitraum Tsam erzeugt und an eine dritte Gate-Leitung GL3 angelegt.
Während des Initialisierungszeitraums Tini wird der (N-1)-te Abtastpuls SCAN(N-1) als die Ein-Gate-Spannung VGL erzeugt und jede Spannung des N-ten Abtastpulses SCAN(N) und des EM-Pulses EM(N) ist die Aus-Gate-Spannung VGH. Während des Abtastzeitraums Tsam wird der N-te Abtastpuls SCAN(N) als ein Puls der Ein-Gate-Spannung VGL erzeugt und jede Spannung des (N-1)-ten Abtastpulses SCAN(N-1) und des EM-Pulses EM(N) ist die Aus-Gate-Spannung VGH. Der EM-Puls EM(N) wird als die Ein-Gate-Spannung VGL während mindestens eines Teils des Lichtemissionszeitraums Tem erzeugt und jede Spannung des (N-1)-ten Abtastpulses SCAN(N-1) und des N-ten Abtastpulses SCAN (N) wird als die Aus-Gate-Spannung VGH erzeugt.
Während des Initialisierungszeitraums Tini wird das fünfte Schaltelement M5 gemäß der Ein-Gate-Spannung VGL des (N-1)-ten Abtastpulses SCAN(N-1) eingeschaltet, um die Pixelschaltung zu initialisieren. Während des Abtastzeitraums Tsam werden das erste und das zweite Schaltelement M1 und M2 gemäß der Ein-Gate-Spannung VGL des N-ten Abtastpulses SCAN(N) eingeschaltet und eine Datenspannung Vdata, die durch die Schwellenwertspannung des Ansteuerungselements DT ausgeglichen ist, wird im Kondensator Cst gespeichert. Gleichzeitig wird das sechste Schaltelement M6 während des Abtastzeitraums Tsam eingeschaltet und verringert die Spannung des vierten Knotens n4 zur Bezugsspannung VREF, um eine Lichtemission des lichtemittierenden Elements EL zu verhindern.
Wenn der Lichtemissionszeitraum Tem startet, wird die EM-Leitung GL3 zur Ein-Gate-Spannung VGL umgekehrt. Während des Lichtemissionszeitraums Tem halten die Abtastleitungen GL1 und GL2 die Aus-Gate-Spannung VGH aufrecht. Während des Lichtemissionszeitraums Tem kann, da das dritte und das vierte Schaltelement M3 und M4 eingeschaltet werden, das lichtemittierende Element EL Licht abstrahlen. Während des Lichtemissionszeitraums Tem kann, um die Leuchtdichte einer niedrigen Graustufe genau auszudrücken, ein Spannungspegel des EM-Pulses EM(N) bei einem vorgegebenen Tastverhältnis zwischen der Ein-Gate-Spannung VGL und der Aus-Gate-Spannung VGH umgekehrt werden. In diesem Fall können das dritte und das vierte Schaltelement M3 und M4 gemäß dem Tastverhältnis des EM-Pulses EM(N) während des Lichtemissionszeitraums Tem wiederholt ein-/ausschalten.
Die Anode des lichtemittierenden Elements EL ist mit dem vierten Knoten n4 zwischen dem vierten und dem sechsten Schaltelement M4 und M6 verbunden. Der vierte Knoten n4 ist mit der Anode des lichtemittierenden Elements OLED, einer zweiten Elektrode des vierten Schaltelements M4 und einer zweiten Elektrode des sechsten Schaltelements M6 verbunden. Die Kathode des lichtemittierenden Elements EL ist mit der VSS-Leitung PL3, an die die Niederpotential-Stromversorgungsspannung ELVSS angelegt wird, verbunden. Das lichtemittierende Element EL strahlt Licht ab, wobei ein Strom Ids gemäß einer Gate/Source-Spannung Vgs des Ansteuerungselements DT fließt. Ein Strompfad des lichtemittierenden Elements EL wird durch das dritte und das vierte Schaltelement M3 und M4 geschaltet.
Der Speicherkondensator Cst1 ist zwischen der VDD-Leitung PL1 und dem ersten Knoten n1 verbunden. Die Datenspannung Vdata, die durch die Schwellenwertspannung Vth des Ansteuerungselements DT ausgeglichen wurde, wird in den Kondensator Cst geladen. Da die Datenspannung Vdata in jedem Unterpixel durch die Schwellenwertspannung Vth der Ansteuervorrichtung DT ausgeglichen wird, wird die charakteristische Abweichung der Ansteuervorrichtung DT in den Unterpixeln ausgeglichen.
Das erste Schaltelement M1 wird in Reaktion auf die Ein-Gate-Spannung VGL des N-ten Abtastpulses SCAN(N) eingeschaltet, um den zweiten Knoten n2 mit dem dritten Knoten n3 zu verbinden. Der zweite Knoten n2 ist mit einer Gate-Elektrode des Ansteuerungselements DT, einer ersten Elektrode des Kondensators Cst und einer ersten Elektrode des ersten Schaltelements M1 verbunden. Der dritte Knoten n3 ist mit einer zweiten Elektrode des Ansteuerungselements DT, einer zweiten Elektrode des ersten Schaltelements M1 und einer ersten Elektrode des vierten Schaltelements M4 verbunden. Eine Gate-Elektrode des ersten Schaltelements M1 ist mit der N-ten Abtastleitung GL1 verbunden, um den N-ten Abtastpuls SCAN(N) aufzunehmen. Die erste Elektrode des ersten Schaltelements M1 ist mit dem zweiten Knoten n2 verbunden und die zweite Elektrode des ersten Schaltelements M1 ist mit dem dritten Knoten n3 verbunden.
Da das erste Schaltelement M1 während eines sehr kurzen Horizontalzeitraums (1H), in dem das N-te Abtastsignal SCAN(N) in einem Rahmenzeitraum als die Ein-Gate-Spannung VGL erzeugt wird, eingeschaltet wird, kann in einem Aus-Zustand ein Leckstrom auftreten. Um den Leckstrom des ersten Schaltelements M1 einzuschränken, kann das erste Schaltelement M1 mit einem Transistor implementiert sein, der eine Doppel-Gate-Struktur aufweist, in der zwei Transistoren M1a und M1b in Reihe geschaltet sind.
Das zweite Schaltelement M2 wird in Reaktion auf die Ein-Gate-Spannung VGL des N-ten Abtastpulses SCAN(N) eingeschaltet, um die Datenspannung Vdata zum ersten Knoten n1 zu liefern. Eine Gate-Elektrode des zweiten Schaltelements M2 ist mit der N-ten Abtastleitung GL1 verbunden, um den N-ten Abtastpuls SCAN(N) aufzunehmen. Eine erste Elektrode des zweiten Schaltelements M2 ist mit dem ersten Knoten n1 verbunden. Die zweite Elektrode des zweiten Schaltelements M2 ist mit den Datenleitungen DL des ersten Bereichs DA, an die die Datenspannung Vdata angelegt wird, verbunden. Der erste Knoten n1 ist mit der ersten Elektrode des zweiten Schaltelements M2, einer zweiten Elektrode des dritten Schaltelements M3 und einer ersten Elektrode des Ansteuerungselements DT verbunden.
Das dritte Schaltelement M3 wird in Reaktion auf die Ein-Gate-Spannung VGL des EM-Pulses EM(N) eingeschaltet, um die VDD-Leitung PL1 mit dem ersten Knoten n1 zu verbinden. Eine Gate-Elektrode des dritten Schaltelements M3 ist mit der EM-Leitung GL3 verbunden, um den EM-Puls EM(N) aufzunehmen. Eine erste Elektrode des dritten Schaltelements M3 ist mit der VDD-Leitung PL1 verbunden. Die zweite Elektrode des dritten Schaltelements M3 ist mit dem ersten Knoten n1 verbunden.
Das vierte Schaltelement M4 wird in Reaktion auf die Ein-Gate-Spannung VGL des EM-Pulses EM(N) eingeschaltet, um den dritten Knoten n3 mit der Anode des lichtemittierenden Elements OLED zu verbinden. Eine Gate-Elektrode des vierten Schaltelements M4 ist mit der EM-Leitung GL3 verbunden, um den EM-Puls EM(N) aufzunehmen. Die erste Elektrode des vierten Schaltelements M4 ist mit dem dritten Knoten n3 verbunden und die zweite Elektrode ist mit dem vierten Knoten n4 verbunden.
Das fünfte Schaltelement M5 wird in Reaktion auf die Ein-Gate-Spannung VGL des (N-1)-ten Abtastpulses SCAN(N-1) eingeschaltet, um den zweiten Knoten n2 mit der Vini-Leitung PL2 zu verbinden. Eine Gate-Elektrode des fünften Schaltelements M5 ist mit der (N-1)-ten Abtastleitung GL2 verbunden, um den (N-1)-ten Abtastpuls SCAN(N-1) aufzunehmen. Eine erste Elektrode des fünften Schaltelements M5 ist mit dem zweiten Knoten n2 verbunden und eine zweite Elektrode ist mit der Vini-Leitung PL2 verbunden. Um den Leckstrom des fünften Schaltelements M5 einzuschränken, ist das fünfte Schaltelement M5 mit einem Transistor implementiert, der eine Doppel-Gate-Struktur aufweist, in der zwei Transistoren in Reihe geschaltet sind.
Das sechste Schaltelement M6 wird in Reaktion auf die Ein-Gate-Spannung VGL des N-ten Abtastpulses SCAN(N) eingeschaltet, um die Vini-Leitung PL2 mit dem vierten Knoten n4 zu verbinden. Eine Gate-Elektrode des sechsten Schaltelements M6 ist mit der N-ten Abtastleitung GL1 verbunden, um den N-ten Abtastpuls SCAN(N) aufzunehmen. Eine erste Elektrode des sechsten Schaltelements M6 ist mit der Vini-Leitung PL2 verbunden und eine zweite Elektrode des sechsten Schaltelements M6 ist mit dem vierten Knoten n4 verbunden.
In einer weiteren Ausführungsform können die Gate-Elektroden des fünften und des sechsten Schaltelements M5 und M6 üblicherweise mit der (N-1)-ten Abtastleitung GL2, an die der (N-1)-te Abtastpuls SCAN(N-1) angelegt wird, verbunden sein. In diesem Fall können das fünfte und sechste Schaltelement M5 und M6 in Reaktion auf den (N-1)-ten Abtastpuls SCAN(N-1) gleichzeitig eingeschaltet werden.
Das Ansteuerungselement DT steuert das lichtemittierende Element EL durch Steuern des Stroms, der durch das lichtemittierende Element EL fließt, gemäß der Gate/Source-Spannung Vgs an. Das Ansteuerungselement DT enthält das Gate, das mit dem zweiten Knoten n2 verbunden ist, die erste Elektrode, die mit dem ersten Knoten n1 verbunden ist, und die zweite Elektrode, die mit dem dritten Knoten n3 verbunden ist. In 9 ist „DTG“ die Gate-Spannung des Ansteuerungselements DT, d. h. die Spannung des zweiten Knotens n2.
Es ist festzuhalten, dass die Konfiguration der Pixelschaltung, die in den Anzeigevorrichtungen der vorliegenden Offenbarung vorliegt, nicht auf die Beispiele von 6 bis 8 beschränkt ist. Zum Beispiel kann die Datenspannung Vdata an die Gate-Elektrode des Ansteuerungselements DT angelegt werden oder an die erste Elektrode oder die zweite Elektrode des Ansteuerungselements DT angelegt werden. Die Gamma-Kennlinie der Datenspannung Vdata kann gemäß der Kanaleigenschaft des Ansteuerungselements DT oder einer Elektrode, an die die Datenspannung Vdata angelegt wird, als eine positive Gamma-Kurve oder eine inverse Gamma-Kurve gesetzt werden. Die Datenspannung Vdata kann an die erste Elektrode oder die zweite Elektrode des n-Kanal-Ansteuerungselements DT angelegt werden oder die Datenspannung Vdata kann an die Gate-Elektrode des p-Kanal-Ansteuerungselements DT angelegt werden. Die Datenspannung Vdata, die an die Gate-Elektrode des n-Kanal-Ansteuerungselements DT angelegt ist, ist eine Spannung, die durch die positive Gamma-Kurve bestimmt wird. Die Datenspannung Vdata, die an die erste Elektrode oder die zweite Elektrode des n-Kanal-Ansteuerungselements DT angelegt wird, ist eine Spannung, die durch die inverse Gamma-Kurve bestimmt wird. Die Datenspannung Vdata, die an die Gate-Elektrode des p-Kanal-Ansteuerungselements DT angelegt wird, ist eine Spannung, die durch die inverse Gamma-Kurve bestimmt wird. Die Datenspannung Vdata, die an die erste Elektrode oder die zweite Elektrode des p-Kanal-Ansteuerungselements DT angelegt wird, ist eine Spannung, die durch die positive Gamma-Kurve bestimmt wird.
10 ist ein Blockdiagramm, das eine Anzeigevorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. 11 ist eine Ansicht, die ein Beispiel veranschaulicht, in dem die Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung auf ein mobiles Endgerät angewendet wird.
Unter Bezugnahme auf 10 enthält eine Anzeigevorrichtung gemäß dieser Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine Anzeigetafel 100, Anzeigetafeltreiber 110 und 120, die konfiguriert sind, Pixeldaten eines Eingangsbilds zu Pixeln P der Anzeigetafel 100 zu schreiben, eine Zeitplanungssteuereinheit 130, die konfiguriert ist, die Anzeigetafeltreiber 110, 120 zu steuern, und eine Stromversorgungseinheit 150, die konfiguriert ist, den Leistungsbedarf zu erzeugen, um die Anzeigetafel 100 anzusteuern.
Die Anzeigetafel 100 enthält eine Pixelanordnung, die ein Eingangsbild an einem Bildschirm anzeigt. Wie oben beschrieben ist, kann die Pixelanordnung in einen ersten Pixelbereich DA und einen zweiten Pixelbereich CA unterteilt sein. Jedes Unterpixel der Pixelanordnung in der Anzeigetafel 100 kann das lichtemittierende Element EL unter Verwendung der Pixelschaltung, die in 6 bis 8 gezeigt ist, ansteuern. Als eine Variante kann die Pixelanordnung einen oder mehrere erste Pixelbereiche DA und einen oder mehrere zweite Pixelbereiche CA enthalten.
Berührungssensoren können am Bildschirm der Anzeigetafel 100 angeordnet sein. Die Berührungssensoren können als Berührungssensoren eines zelleninternen Typs oder eines Ergänzungstyps implementiert sein, die am Bildschirm der Anzeigetafel angeordnet sind, oder können als Berührungssensoren des zellinternen Typs implementiert sein, die in die Pixelanordnung eingebettet sind.
Die Anzeigetafel 100 kann als eine flexible Anzeigetafel implementiert sein, in der die Pixel P an einem flexiblen Substrat wie z. B. einem Kunststoffsubstrat oder einem Metallsubstrat angeordnet sind. In der flexiblen Anzeige können die Größe und die Form des Bildschirms durch Wickeln, Falten oder Biegen der flexiblen Anzeigetafel geändert werden. Die flexible Anzeige kann eine gleitende Anzeige, eine rollbare Anzeige, eine biegsame Anzeige, eine faltbare Anzeige usw. enthalten.
Die Anzeigetafeltreiber bilden das Eingangsbild am Bildschirm der Anzeigetafel 100 durch Schreiben der Pixeldaten des Eingangsbilds zu den Unterpixeln nach. Die Anzeigetafeltreiber enthalten den Datentreiber 110 und den Gate-Treiber 120. Die Anzeigetafeltreiber können ferner einen Demultiplexer 112 enthalten, der zwischen dem Datentreiber 110 und Datenleitungen DL angeordnet ist.
Jeder Anzeigetafeltreiber kann in einem Niedergeschwindigkeitsansteuerungsmodus unter der Steuerung der Zeitplanungssteuereinheit 130 arbeiten. Im Niedergeschwindigkeitsansteuerungsmodus kann durch Analysieren des Eingangsbilds die Leistungsaufnahme der Anzeigevorrichtung verringert werden, wenn sich das Eingangsbild für eine voreingestellte Zeit nicht ändert. Im Niedergeschwindigkeitsansteuerungsmodus kann, wenn für eine vorgegebene Zeit oder länger ein Standbild eingegeben wird, die Leistungsaufnahme durch Absenken einer Aktualisierungsrate der Pixel P und Steuerns des Datenschreibzeitraums der Pixel P derart, dass er länger ist, verringert werden. Der Niedergeschwindigkeitsansteuerungsmodus ist nicht beschränkt, wenn das Standbild eingegeben wird. Zum Beispiel kann die Anzeigetafelansteuerungsschaltung im Niedergeschwindigkeitsansteuerungsmodus arbeiten, wenn die Anzeigevorrichtung in einem Bereitschaftsmodus arbeitet oder wenn für eine vorgegebene Zeit oder mehr keine Anwenderanweisung oder kein Eingangsbild in die Anzeigetafelansteuerungsschaltung eingegeben wird.
Der Datentreiber 110 erzeugt die Datenspannung Vdata unter Verwendung eines Digital/Analog-Umsetzers (der im Folgenden als ein „DAC“ bezeichnet wird) für Pixeldaten eines Eingangsbilds, das aus digitalen Daten besteht. Der DAC empfängt Pixeldaten, die digitale Daten sind, und empfängt eine Gamma-Spannung von einer Gammaspannungserzeugungsschaltung der Stromversorgungseinheit 150. Der DAC ist in jedem der Kanäle des Datentreibers 110 angeordnet. Der DAC wandelt die Pixeldaten unter Verwendung einer Anordnung von Schaltelementen, die eine Spannung in Reaktion auf ein Bit der Pixeldaten wählen, in die Datenspannung Vdata um. Die Datenspannung, die von jedem der Kanäle des Datentreibers 110 ausgegeben wird, kann durch den Demultiplexer 112 den Datenleitungen DL der Anzeigetafel 100 zugeführt werden.
Der Demultiplexer 112 unterteilt die Datenspannung Vdata, die über die Kanäle des Datentreibers 110 ausgegeben werden, zeitlich und verteilt sie zu den mehreren Datenleitungen DL. Die Anzahl von Kanälen des Datentreibers 110 kann aufgrund des Demultiplexers 112 verringert werden. Der Demultiplexer 112 kann ausgelassen werden. In diesem Fall sind die Kanäle des Datentreibers 110 mit den Datenleitungen DL direkt verbunden.
Der Gate-Treiber 120 kann als ein Gate-in-Tafel-Schaltung (GIP-Schaltung) implementiert sein, die an einem Einfassungsbereich BZ der Anzeigetafel 100 zusammen mit einer TFT-Anordnung der Pixelanordnung direkt gebildet ist. Der Gate-Treiber 120 gibt unter der Steuerung der Zeitplanungssteuereinheit 130 Gate-Signale zu Gate-Leitungen GL aus. Der Gate-Treiber 120 kann die Gate-Signale durch Verschieben der Gate-Signale unter Verwendung eines Schieberegisters zu den Gate-Leitungen GL sequenziell liefern. Die Spannung des Gate-Signals schwingt zwischen der Aus-Gate-Spannung VGH und der Ein-Gate-Spannung VGL. Das Gate-Signal kann den Abtastpuls, den EM-Puls, den Erfassungspuls usw., die in 6 bis 8 gezeigt sind, enthalten.
Der Gate-Treiber 120 kann jeweils an der linken und der rechten Einfassung (oder zwei gegenüberliegenden Seiten) der Anzeigetafel 100 angeordnet sein, um das Gate-Signal in einem Doppelzufuhrverfahren zu den Gate-Leitungen GL zu liefern. Im Doppelzufuhrverfahren sind die Gate-Treiber 120 auf beiden Seiten derart synchronisiert, dass die Gate-Signale gleichzeitig von beiden Enden einer Gate-Leitung angelegt werden können. In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform kann der Gate-Treiber 120 an einer der linken und der rechten Einfassung (oder zwei gegenüberliegenden Seiten) der Anzeigetafel 100 angeordnet sein und kann die Gate-Signale in einem Einzelzufuhrverfahren zu den Gate-Leitungen GL liefern.
Der Gate-Treiber 120 kann einen ersten Gate-Treiber 121 und einen zweiten Gate-Treiber 122 enthalten. Der erste Gate-Treiber 121 gibt den Abtastpuls und den Erfassungspuls aus und verschiebt den Abtastpuls und den Erfassungspuls gemäß dem Versatztakt. Der zweite Gate-Treiber 122 gibt einen Puls des EM-Signals aus und verschiebt den EM-Puls gemäß dem Versatztakt. Im Falle des einfassungsfreien Modells können mindestens einige der Schaltelemente, die den ersten und den zweiten Gate-Treiber 121 und 122 bilden, in der Pixelanordnung verteilt angeordnet sein.
Die Zeitplanungssteuereinheit 130 empfängt Pixeldaten eines Eingangsbilds und ein Zeitplanungssignal, das mit den Pixeldaten synchronisiert ist, vom Trägersystem. Das Zeitplanungssignal enthält ein Vertikalsynchronisationssignal Vsync, ein Horizontalsynchronisationssignal Hsync, einen Takt CLK, ein Datenaktivierungssignal DE usw. Eine Periode des Vertikalsynchronisationssignals Vsync ist ein Rahmenzeitraum. Eine Periode jeweils des Horizontalsynchronisationssignals Hsync und des Datenaktivierungssignals DE ist ein Horizontalzeitraum 1H. Der Puls des Datenaktivierungssignals DE ist mit Daten einer Zeile, die zu den Pixeln P einer Pixelleitung geschrieben werden sollen, synchronisiert. Da der Rahmenzeitraum und der Horizontalzeitraum durch Zählen des Datenaktivierungssignals DE bekannt sein können, können das Vertikalsynchronisationssignal Vsync und das Horizontalsynchronisationssignal Hsync ausgelassen werden.
Die Zeitplanungssteuereinheit 130 sendet die Pixeldaten des Eingangsbilds zum Datentreiber 110 und synchronisiert den Datentreiber 110, den Demultiplexer 112 und den Gate-Treiber 120. Die Zeitplanungssteuereinheit 130 kann einen Datenbetreiber enthalten, der Erfassungsdaten empfängt, die von den Pixeln P in dem Anzeigetafeltreiber, auf den die externe Ausgleichstechnologie angewendet wird, erhalten werden und moduliert die Pixeldaten. In diesem Fall kann die Zeitplanungssteuereinheit 130 die Pixeldaten, die durch den Datenbetreiber moduliert sind, zum Datentreiber 110 senden.
Die Zeitplanungssteuereinheit 130 kann den Betriebszeitablauf der Anzeigetafeltreiber 110, 112 und 120 bei einer Rahmenfrequenz einer Eingangsrahmenfrequenz × i Hz (wobei i eine positive ganze Zahl größer als 0 ist) durch Multiplizieren der Eingangsrahmenfrequenz mit dem i-Fachen steuern. Die Eingangsrahmenfrequenz ist im Schema des nationalen Fernsehnormungsausschuss (NTSC-Schema) 60 Hz und im Phasenwechselzeilenschema (PAL-Schema) 50 Hz. Die Zeitplanungssteuereinheit 130 kann die Rahmenfrequenz zu einer Frequenz im Bereich von 1 Hz bis 30 Hz verringern, um die Aktualisierungsrate der Pixel P im Niedergeschwindigkeitsansteuerungsmodus zu verringern.
Die Zeitplanungssteuereinheit 130 erzeugt ein Datenzeitsteuersignal zum Steuern des Betriebszeitablaufs des Datentreibers 110, ein Schaltsteuersignal zum Steuern des Betriebszeitablaufs des Demultiplexers 112 und ein Gate-Zeitsteuersignal zum Steuern des Betriebszeitablaufs des Gate-Treibers 120 auf der Grundlage der Zeitplanungssignale Vsync, Hsync und DE, die vom Trägersystem empfangen wurden.
Das Gate-Zeitablaufsignal kann einen Startpuls, einen Versatztakt usw. enthalten. Ein Spannungspegel des Gate-Zeitsteuersignals, das von der Zeitplanungssteuereinheit 130 ausgegeben wird, kann durch einen Pegelschieber, der aus der Zeichnung ausgelassen ist, in eine hohe Gate-Spannung VGH/VEH und eine niedrige Gate-Spannung VGL/VEL umgesetzt und zum Gate-Treiber 120 geliefert werden. Der Pegelschieber kann eine Spannung niedrigen Pegels des Gate-Zeitsteuersignals in die niedrige Gate-Spannung VGL umsetzen und eine Spannung hohen Pegels des Gate-Zeitsteuersignals in die hohe Gate-Spannung VGH/VEH umsetzen.
Die Stromversorgungseinheit 150 kann eine Ladungspumpe, ein Regulierer, ein Abwärtsumsetzer, ein Aufwärtsumsetzer, eine Gammaspannungserzeugungsschaltung usw. enthalten. Die Stromversorgungseinheit 150 erzeugt Leistung, die erforderlich ist, um den Anzeigetafeltreiber und die Anzeigetafel 100 anzusteuern, durch Anpassen einer Gleichstromeingangsspannung vom Trägersystem. Die Stromversorgungseinheit 150 kann Gleichspannungen wie z. B. eine Gamma-Bezugsspannung, die Aus-Gate-Spannung VGH/VEH, die Ein-Gate-Spannung VGL/VEL, eine Pixelansteuerungsspannung ELVDD, eine Niederpotentialleistungsspannung ELVSS, eine Initialisierungsspannung Vini und eine Bezugsspannung VREF ausgeben. Die Gammaspannungserzeugungsschaltung kann als eine programmierbare Gamma-IC (P-GMA-IC) implementiert sein. Die programmierbare Gamma-IC kann die Gamma-Spannung gemäß einem Registereinstellungswert variieren. Die Gamma-Spannung wird zum Datentreiber 110 geliefert. Die Aus-Gate-Spannung VGH/VEH und die Ein-Gate-Spannung VGL/VEL werden zu dem Pegelschieber und dem Gate-Treiber 120 geliefert. Die Pixelansteuerungsspannung ELVDD, die Niederpotentialleistungsspannung ELVSS, die Initialisierungsspannung Vini und die Bezugsspannung VREF werden üblicherweise über Stromleitungen zu den Pixelschaltungen geliefert. Die Pixelansteuerungsspannung ELVDD wird zu einer Spannung gesetzt, die größer als die Niederpotentialleistungsspannung ELVSS, die Initialisierungsspannung Vini und die Bezugsspannung VREF ist.
Das Trägersystem kann eine Hauptleiterplatte eines TV-Systems (Fernseher-System), eine Set-Top-Box, ein Navigationssystem, ein Personal Computer (PC), ein Fahrzeugsystem, ein Heimkinosystem, ein mobiles Endgerät oder eine tragbare Vorrichtung sein. In dem mobilen Endgerät oder der tragbaren Vorrichtung können die Zeitplanungssteuereinheit 130, der Datentreiber 110 und die Stromversorgungseinheit 150 in eine integrierte Ansteuerschaltung (Ansteuer-IC, D-IC) in der Anzeigetafel des mobilen Endgeräts integriert sein, wie in 11 gezeigt ist. In 11 bezeichnet Bezugszeichen 200 das Trägersystem. Das Trägersystem 200 enthält ein Authentifizierungsmodul. Das Authentifizierungsmodul enthält eine Schaltungsanordnung, Programme und/oder einen oder mehrere Prozessoren zum Ausführen eines Gesichtserkennungsalgorithmus, der eine Anwenderauthentifizierung durch Vergleichen der Gesichtsmusterdaten, die von der Infrarotkamera 202 empfangen wurden, mit voreingestellten Merkmalspunkten des Gesichtsmusters des Anwenders verarbeitet.
12 ist eine Querschnittansicht, die eine Anzeigevorrichtung gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. 13 ist eine Querschnittansicht, die eine Anzeigevorrichtung gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
Unter Bezugnahme auf 12 und 13 kann das Deckglas 20 ein oder mehrere Beugungsmuster DOE enthalten, die bei einer Position angeordnet sind, die dem lichtdurchlässigen Teil AG des zweiten Pixelbereichs CA zugewandt ist. Das Beugungsmuster DOE ist ein optisches Beugungselement, das ein Infrarotlicht IR in mehrere Punktstrahlen trennt.
Ein Strahler 201a einer Infrarotlichtquelle 201 kann unter dem lichtdurchlässigen Teil AG des zweiten Pixelbereichs CA angeordnet sein und kann das Infrarotlicht IR auf den zweiten Pixelbereich CA abstrahlen. Die Infrarotlichtquelle 201 kann als ein optisches Modul/eine optische Vorrichtung ohne einen Lichtleiter und eine Linse implementiert sein, ist jedoch nicht darauf beschränkt. Das Infrarotlicht IR, das von der Infrarotlichtquelle 201 abgestrahlt wird, kann in einem Winkel senkrecht zur XY-Ebene der Anzeigetafel 100 und des Deckglases 20 einfallen, um die Beugungseffizienz des Beugungsmusters DOE zu erhöhen. Zu diesem Zweck kann, wie in 13 gezeigt ist, eine Kollimierlinse 201b an einer Lichtaustrittsfläche des Strahlers 201a der Infrarotlichtquelle (der optischen Vorrichtung) angeordnet sein.
Das Beugungsmuster DOE trennt das Infrarotlicht IR, das durch den lichtdurchlässigen Teil AG des zweiten Pixelbereichs CA einfällt, in mehrere Punktstrahlen.
Wenn das optische Beugungselement 203 mit Pixeln unter der Anzeigetafel 100 überlappt, werden die Punktstrahlen, die das optische Beugungselement 203 durchlaufen, durch die Pixelschaltung und die Metallverdrahtungen verdeckt, derart, dass die Gesichtserkennungsrate verringert werden kann. Das optische Beugungselement 203 der vorliegenden Offenbarung ist im lichtdurchlässige Teil AG ohne eine Metallschicht und eine Halbleiterschicht angeordnet und die Punktstrahlen, die das optische Beugungselement 203 durchlaufen, werden ohne Störung oder Verdecken vor die Anzeigetafel 100 projiziert, derart, dass die Transmission des Infrarotlichts IR zur Gesichtserkennung verbessert werden kann.
Der Strahler 201a der Infrarotlichtquelle 201 und das Beugungsmuster DOE können in einem lichtdurchlässigen Teil AG im zweiten Pixelbereich CA in der Anzeigevorrichtung von 12 und 13 angeordnet sein.
14A ist eine Draufsicht, die ein Beispiel veranschaulicht, in dem mehrere optische Beugungselemente an einem Deckglas eines mobilen Endgeräts verteilt angeordnet sind, und 14B ist eine Querschnittansicht, die entlang der Linie " A-A' " in 14A genommen wurde. Ferner ist 15A eine Draufsicht, die ein Beispiel veranschaulicht, in dem ein breites optisches Beugungselement an einem Deckglas eines mobilen Endgeräts angeordnet ist, und 15B ist eine Querschnittansicht, die entlang der Linie " B-B' " in 15A genommen wurde.
Wie in 14A bis 14B gezeigt ist, können mehrere Infrarotlichtquellen 201 und mehrere Beugungsmuster DOE im zweiten Pixelbereich CA der Anzeigevorrichtung angeordnet sein, um die Beugungseffizienz des optischen Beugungselements 203 zu erhöhen und die Punktstrahlen weiter zu projizieren. Das optische Modul (die optische Vorrichtung) kann mehrere Strahler 201a enthalten, die in einer Matrixform angeordnet sind. Jeder der Strahler 201a kann durch die Infrarotlichtquelle 201 angesteuert werden. In diesem Fall sind die mehreren Beugungsmuster DOE vom Deckglas 20 in einem vorgegebenen Intervall beabstandet und sind jedem der lichtdurchlässigen Teile AG zugewandt und jeder der Strahler 201a des optischen Moduls kann unter der rückwärtigen Oberfläche der Anzeigetafel 100 derart angeordnet sein, dass er jedem der lichtdurchlässigen Teile AG zugewandt ist.
Unter Bezugnahme auf 14A und 14B können die Beugungsmuster DOE nacheinander an den lichtdurchlässigen Teilen AG des zweiten Pixelbereichs CA angeordnet sein. Die Strahler 201a der Infrarotlichtquelle 201 können eineindeutig mit dem optischen Beugungselement 203 abgestimmt und unter der rückwärtigen Oberfläche der Anzeigetafel 100 derart angeordnet sein, dass sie den lichtdurchlässigen Teilen AG des zweiten Pixelbereichs CA zugewandt sind.
In einem weiteren Beispiel können, wie in 15A und 15B gezeigt ist, die Beugungsmuster DOE stark erweitert werden und im zweiten Pixelbereich CA gebildet sein und können mit dem Pixel und dem lichtdurchlässigen Teil AG des zweiten Pixelbereichs CA überlappen. Entsprechend kann das Beugungsmuster DOE am Deckglas 20 derart gemustert sein, dass es mit der Größe des Strahlers 201a der Infrarotlichtquelle 201 übereinstimmt, oder kann in oder am Deckglas 20 mit einer breiten Größe zwei oder mehr Strahlern 201a, die um ein vorgegebenes Intervall voneinander beabstandet sind, zugewandt gemustert sein. Eine Kollimierlinse (z. B. 201b in 13) kann in oder an jedem der Strahler 201a der Infrarotlichtquelle 201 in 14A bis 15B angeordnet sein.
16 ist eine Querschnittansicht, die eine Anzeigevorrichtung gemäß einer dritten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. 17 ist eine Querschnittansicht, die eine Anzeigevorrichtung gemäß einer vierten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. 18 ist eine Querschnittansicht, die eine Anzeigevorrichtung gemäß einer fünften beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
Unter Bezugnahme auf 16 bis 18 kann eine dünne Hologrammschicht 21 an die vordere oder der rückwärtige Oberfläche des Deckglases 20 der Anzeigevorrichtung geklebt sein. Die dünne Hologrammschicht 21 kann ein oder mehrere Hologrammbeugungsmuster HOE enthalten, die bei einer Position aufgezeichnet sind, die dem lichtdurchlässigen Teil AG des zweiten Pixelbereichs CA zugewandt ist. Das Hologrammbeugungsmuster HOE ist an der dünnen Hologrammschicht 21 durch ein Aufzeichnungsverfahren des Übertragungstyps gebildet sein und trennt das Infrarotlicht IR, das durch den lichtdurchlässigen Teil AG einfällt, in mehrere Punktstrahlen. Die dünne Hologrammschicht 21 kann am Deckglas 20 angeordnet sein, wie in 16 gezeigt ist, oder kann unter dem Deckglas angeordnet sein, wie in 17 gezeigt ist. Der Strahler 201a der Infrarotlichtquelle 201 ist unter der rückwärtigen Oberfläche der Anzeigetafel 100 derart angeordnet, dass er dem lichtdurchlässigen Teil AG zugewandt ist. Das Infrarotlicht IR kann auf eine Aufzeichnungsoberfläche des Hologrammbeugungsmusters in einem Winkel senkrecht zu den Ebenen der Anzeigetafel 100 und des Deckglases 20 einfallen.
In noch einem weiteren Beispiel kann das holographische Beugungsmuster HOE der dünnen Hologrammschicht 21 am Deckglas 20 angeordnet sein und kann ein oder mehrere Pixel und ein oder mehrere lichtdurchlässige Teile AG abdecken, in 18 wie veranschaulicht ist. Jeder der Strahler 201a der Infrarotlichtquelle 201 ist unter der rückwärtigen Oberfläche der Anzeigetafel 100 derart angeordnet, dass er jeweils den lichtdurchlässigen Teilen AG zugewandt ist.
In 16 bis 18 kann eine Kollimierlinse (z. B. 201b in 13) in oder an jedem Strahler 201a der Infrarotlichtquelle 201 angeordnet sein.
Die Kollimierlinse 201b, die in 13 gezeigt ist, kann als eine Fresnellinse, wie in 19A gezeigt ist, oder eine Gradientenindexlinse (GRIN-Linse), wie in 19B gezeigt ist, implementiert sein. In der GRIN-Linse ändert sich ein Brechungsindex allmählich.
Währenddessen kann, um die Beugungseffizienz der Beugungsmuster DOE und HOE zu erhöhen, eine Linsenschicht 17 an der Anzeigetafel 100 angeordnet sein, wie in 20 gezeigt ist. Die Linsenschicht 17 kann eine Kollimierlinse 17a enthalten, die bei einer Position gebildet ist, die dem lichtdurchlässigen Teil AG des zweiten Pixelbereichs CA zugewandt ist. Die Linsenschicht 17 kann zwischen der Polarisationsplatte 18 und einer Berührungssensorschicht 16 gebildet sein. In 20 kann statt des Beugungsmusters DOE das Hologrammbeugungsmuster HOE an das Deckglas 20 geklebt sein.
21 ist eine Querschnittansicht, die eine Anzeigevorrichtung gemäß einer sechsten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
Unter Bezugnahme auf 21 kann ein Beugungsmuster DOE in mindestens einem der lichtdurchlässigen Teile AG des zweiten Pixelbereichs CA in der Anzeigetafel 100 gebildet sein.
Das Beugungsmuster DOE kann in den lichtdurchlässigen Teil AG der Anzeigetafel 100 durch Musterbildung an einer Dünnschichtschicht, die an der Schaltungsschicht 12 oder der Schicht 14 lichtemittierender Elemente der Anzeigetafel 100 gebildet ist, eingebettet werden. Zum Beispiel kann das Beugungsmuster DOE unter Verwendung eines Verfahrens zur Musterbildung an einer einer Kathode und einer Anode des lichtemittierenden Elements oder Musterbildung an einer Schnittstelle zwischen Schichten, die verschiedene Brechungsindizes aufweisen, wie z. B. eine Halbleiterschicht oder eine Isolationsschicht in den lichtdurchlässigen Teil AG eingebettet werden, ohne einen Herstellungsprozess der Anzeigetafel 100 hinzuzufügen. In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform kann das Beugungsmuster DOE unter Verwendung eines Verfahrens, in dem ein getrenntes optisches Beugungselement 203, das ein darin gebildetes Beugungsmuster DOE aufweist, im Herstellungsprozess der Anzeigetafel 100 in den lichtdurchlässigen Teil AG eingesetzt wird, in den lichtdurchlässigen Teil AG eingebettet werden.
Mehrere Strahler 201a der Infrarotlichtquelle 201 können unter dem lichtdurchlässigen Teil AG des zweiten Pixelbereichs CA angeordnet sein, um ein Infrarotlicht IR zum zweiten Pixelbereich CA abzustrahlen. Die Infrarotlichtquelle 201 kann als ein optisches Modul/ eine optische Vorrichtung ohne einen Lichtleiter und eine Linse implementiert sein, ist jedoch nicht darauf beschränkt. Das Infrarotlicht IR, das von der Infrarotlichtquelle 201 abgestrahlt wird, kann in einem Winkel senkrecht zur XY-Ebene der Anzeigetafel 100 einfallen, um die Beugungseffizienz des Beugungsmusters DOE zu erhöhen.
Das Beugungsmuster DOE trennt das Infrarotlicht IR, das durch den lichtdurchlässigen Teil AG des zweiten Pixelbereichs CA einfällt, in mehrere Punktstrahlen. In 21 breitet sich das Infrarotlicht IR, das das Beugungsmuster DOE durchläuft, durch die Polarisationsplatte 18 zur Außenseite aus, ist jedoch nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann ein Farbfilter statt der Polarisationsplatte 18 positioniert sein und kann die Polarisationsplatte 18 entfernt werden, z. B. kann die Polarisationsplatte 18 lediglich vom lichtdurchlässigen Teil AG entfernt werden.
In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform kann statt des Beugungsmusters DOE das Hologrammbeugungsmuster HOE in den lichtdurchlässigen Teil AG eingebettet sein, z. B. in den Beispielen von 21-24.
Wenn das optische Beugungselement 203 mit Pixeln unter der Anzeigetafel 100 überlappt, werden die Punktstrahlen, die das optische Beugungselement 203 durchlaufen, durch die Pixelschaltung und die Metallverdrahtungen verdeckt, derart, dass die Gesichtserkennungsrate verringert werden kann. Das optische Beugungselement 203 der vorliegenden Offenbarung ist im lichtdurchlässige Teil AG ohne eine Metallschicht und eine Halbleiterschicht angeordnet und die Punktstrahlen, die das optische Beugungselement 203 durchlaufen, werden ohne Interferenz oder Verdecken vor die Anzeigetafel 100 projiziert, derart, dass die Transmission des Infrarotlichts IR zur Gesichtserkennung verbessert werden kann.
22 ist eine Querschnittansicht, die eine Anzeigevorrichtung gemäß einer siebten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
Unter Bezugnahme auf 22 enthält die Anzeigetafel 100 zusätzlich zur Anzeigetafelkonfiguration von 21 ferner einen ersten Reflektor 32, der konfiguriert ist, das Infrarotlicht IR von der Infrarotlichtquelle 201 widerzuspiegeln. Die Infrarotlichtquelle 201 enthält ferner einen zweiten Reflektor 31, der konfiguriert ist, das Infrarotlicht IR vom ersten Reflektor 32 zum lichtdurchlässigen Teil AG widerzuspiegeln. Der erste und der zweite Reflektor 32 und 31 reflektieren das Infrarotlicht IR, das durch die Pixelschaltung und Schaltungsverdrahtungen der Anzeigetafel 100 blockiert wird, zum lichtdurchlässigen Teil AG des zweiten Pixelbereichs CA. Das Infrarotlicht IR, das durch den ersten und den zweiten Reflektor 32 und 31 reflektiert wird, und das Infrarotlicht IR, das von den Strahlern 201a abgestrahlt wird, werden auf den lichtdurchlässigen Teil AG konzentriert. Entsprechend kann der Wirkungsgrad von Infrarotlicht, das zur Gesichtserkennung verwendet wird, durch den ersten und den zweiten Reflektor 32 und 31 verbessert werden.
Der erste Reflektor 32 kann an einem Substrat 10 der Anzeigetafel 100 gebildet sein. Der erste Reflektor 32 reflektiert das Infrarotlicht IR, das von der Infrarotlichtquelle 201 einfällt, zum zweiten Reflektor 31. Der erste Reflektor 32 kann am Substrat 10 unter der Pixelgruppe im zweiten Pixelbereich CA gebildet sein. Der erste Reflektor 31 kann derart gemustert werden, dass er bei Annäherung an den lichtdurchlässigen Teil AG eine geringere Dicke, z. B. eine Keilform oder eine sich verjüngende Form, aufweist.
Der zweite Reflektor 31 ist an der Infrarotlichtquelle 201 angeordnet, derart, dass er dem ersten Reflektor 32 unter dem lichtdurchlässigen Teil AG zugewandt ist. Das Infrarotlicht IR, das vom ersten Reflektor 31 reflektiert wird, wird durch den zweiten Reflektor 31 reflektiert und breitet sich zum lichtdurchlässigen Teil AG aus. Das Infrarotlicht IR, das durch den zweiten Reflektor 31 reflektiert wird, fällt auf das Beugungsmuster DOE im lichtdurchlässigen Teil AG in einem Winkel senkrecht zur XY-Ebene der Anzeigetafel 100 ein. Der zweite Reflektor 31 kann in einer Keilform oder einer sich verjüngenden Form gemustert sein, die eine kleine Dicke auf der Seite in der Nähe des ersten Reflektors 32 aufweist. Mindestens ein Abschnitt der reflektierenden Oberflächen des ersten und des zweiten Reflektors 32 und 31 kann konkav gemustert sein.
23 ist eine Querschnittansicht, die eine Anzeigevorrichtung gemäß einer achten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
Unter Bezugnahme auf 23 enthält die Anzeigetafel 100 zusätzlich zur Anzeigetafelkonfiguration von 21 ferner Lichtsammelteile 10a und 10b und Kollimierteile 40a und 40b. Jeder der Lichtsammelteile 10a und 10b und der Kollimierteile 40a und 40b enthält ein gering brechendes Medium und ein stark brechendes Medium, die miteinander verbunden sind, und enthält eine Linsenoberfläche. Die mehreren Strahler 201a der Infrarotlichtquelle 201 können unter dem lichtdurchlässigen Teil AG des zweiten Pixelbereichs CA angeordnet sein, um ein Infrarotlicht IR zum zweiten Pixelbereich CA abzustrahlen. Die kombinierte Breite des Bereichs der Strahler 201a können der Breite des lichtdurchlässigen Teils AG entsprechen.
Die Lichtsammelteile 10a und 10b können am Substrat der Anzeigetafel 100 gebildet sein. Die Lichtsammelteile 10a und 10b enthalten ein Substrat 10a mit geringem Brechungsindex, das eine Konkavlinse enthält, und eine Schicht 10b mit hohem Brechungsindex, die in die Konkavlinse gefüllt wird, um die Substratoberfläche abzuflachen. Die Zentren der Lichtsammelteile 10a und 10b können mit den Zentren des lichtdurchlässige Teils AG und der Kollimierteile 40a und 40b übereinstimmen. Die Größe jedes der Lichtsammelteile 10a und 10b wird derart eingestellt, dass sie größer als die des lichtdurchlässigen Teils AG ist. Die Lichtsammelteile 10a und 10b konzentrieren das Infrarotlicht IR von der Infrarotlichtquelle 201 und das Infrarotlicht IR, das sich zur Umfangspixelgruppe des lichtdurchlässigen Teils AG ausbreitet, zum lichtdurchlässigen Teil AG durch die Differenz des Brechungsindex zwischen den Medien und die Linsenform. Das Infrarotlicht IR, das die Lichtsammelteile 10a und 10b durchläuft, ist auf die Kollimierteile 40a und 40b, die in den lichtdurchlässigen Teil AG eingebettet sind, konzentriert.
Die Kollimierteile 40a und 40b sind in den lichtdurchlässigen Teil AG zwischen dem Beugungsmuster DOE und den Lichtsammelteilen 10a und 10b eingebettet. Die Kollimierteile 40a und 40b können durch Musterbildung von Dünnschichten gebildet sein, die eine Brechungsindexdifferenz zwischen organischen/anorganischen Dünnschichtschichten, die die Schaltungsschicht 12 bilden, und der Schicht 14 lichtemittierender Elemente aufweisen. Die Kollimierteile 40a und 40b enthalten eine konvexe Schicht mit hohem Brechungsindex 40b und eine Schicht mit niedrigem Brechungsindex 40a, die die konvexe Oberfläche der Schicht mit hohem Brechungsindex 40b abdeckt, um die Oberfläche abzudecken. Die Größe jedes der Kollimierteile 40a und 40b kann im Wesentlichen gleich der Größe des lichtdurchlässige Teils AG sein. Die Kollimierteile 40a und 40b kollimieren das Infrarotlicht IR, das die Lichtsammelteile 10a und 10b durchläuft, in einem Winkel senkrecht zur Ebene des Beugungsmusters DOE durch die Differenz des Brechungsindex zwischen den Medien und die Linsenform. Entsprechend fällt das Infrarotlicht IR, das von der Infrarotlichtquelle 201 abgestrahlt wird, auf das Beugungsmuster DOE im lichtdurchlässige Teil AR ohne Verlust vertikal ein, derart, dass der Wirkungsgrad des Infrarotlichts IR, das zur Gesichtserkennung verwendet wird, verbessert werden kann.
24 ist eine Querschnittansicht, die eine Anzeigevorrichtung gemäß einer neunten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
Unter Bezugnahme auf 24 enthält die Anzeigetafel 100 eine erste Linse 51, die der Infrarotlichtquelle 201 zugewandt ist, und eine zweite Linse 52, die in den lichtdurchlässigen Teil AG eingebettet ist.
Die erste Linse 51 besitzt einen Brechungsindex, der größer als der einer Luftschicht 54 ist, und enthält eine konvexe Linsenoberfläche zur Infrarotlichtquelle 201. Die Luftschicht 54 kann aus einem Luftraum gebildet sein. Die erste Linse 51 kann durch Musterbildung der Rückoberfläche des Substrats der Anzeigetafel 100 in einer konvexen Linsenform gebildet sein. Das Zentrum der ersten Linse 51 kann mit den Zentren der zweiten Linse 52, die in den lichtdurchlässigen Teil AG eingebettet ist, und des Beugungsmusters DOE übereinstimmen. Die Größe (z. B. die Breite) der ersten Linse 51 wird derart eingestellt, dass sie größer als die des lichtdurchlässigen Teils AG ist. Die erste Linse 51 konzentriert das Infrarotlicht IR von der Infrarotlichtquelle 201 und das Infrarotlicht IR, das sich zur Umfangspixelgruppe des lichtdurchlässigen Teils AG ausbreitet, zum lichtdurchlässigen Teil AG durch die Differenz des Brechungsindex zu Luft und die Linsenform. Das Infrarotlicht IR, das die erste Linse 51 durchläuft, wird auf die zweite Linse 52, die in den lichtdurchlässigen Teil AG eingebettet ist, konzentriert.
Die zweite Linse 52 ist in den lichtdurchlässigen Teil AG zwischen dem Beugungsmuster DOE und der ersten Linse 51 eingebettet. Die zweite Linse 52 besitzt einen höheren Brechungsindex als eine Schicht 53 mit niedrigem Brechungsindex, die in den lichtdurchlässigen Teil AG eingebettet ist, und enthält eine konvexe Linsenoberfläche zum Beugungsmuster DOE. Die zweite Linse 52 und die Schicht 53 mit niedrigem Brechungsindex kann durch Musterbildung von Dünnschichten, die eine Brechungsindexdifferenz zwischen organischen/anorganischen Dünnschichtschichten, die die Schaltungsschicht 12 bilden, und der Schicht 14 lichtemittierender Elemente aufweisen, gebildet werden. Die Größe der zweiten Linse 52 kann im Wesentlichen gleich der Größe des lichtdurchlässige Teils AG sein. Die zweite Linse 52 kollimiert das Infrarotlicht IR, das die erste Linse 51 durchläuft, in einem Winkel senkrecht zur Ebene des Beugungsmusters DOE durch die Differenz des Brechungsindex zwischen den Medien und die Linsenform. Entsprechend fällt das Infrarotlicht IR, das von der Infrarotlichtquelle 201 abgestrahlt wird, auf das Beugungsmuster DOE im lichtdurchlässigen Teil AR ohne Verlust vertikal ein, derart, dass der Wirkungsgrad des Infrarotlichts IR, das zur Gesichtserkennung verwendet wird, verbessert werden kann.
In 21 und 22 kann das Beugungsmuster DOE durch das Hologrammbeugungsmuster HOE, z. B. das HOE von 16-18, ersetzt werden.
Gemäß der vorliegenden Offenbarung kann, da ein optisches Modul/eine optische Vorrichtung unter einem Bildschirm angeordnet ist, an dem ein Bild angezeigt wird, eine Vollbildanzeige implementiert werden.
Gemäß der vorliegenden Offenbarung kann die Größe eines optischen Moduls/einer optischen Vorrichtung durch Einbetten eines optischen Beugungselements, das konfiguriert ist, Infrarotlicht in mehrere Punktstrahlen, die zur Gesichtserkennung verwendet werden, zu trennen, in eine Anzeigetafel oder Bilden des optischen Beugungselements an einem Deckglas verringert werden, derart, dass es möglich ist, das mobile Endgerät schlank zu gestalten und den Freiheitsgrad im Entwurf des mobilen Endgeräts zu erhöhen.
Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist ein optisches Beugungselement in einen lichtdurchlässigen Teil eines Pixelbereichs eingebettet oder ist ein optisches Beugungselement an einem Deckglas, das den Pixelbereich abdeckt, angeordnet, derart, dass ohne Begrenzung dadurch, dass Punktstrahlen, die das optische Beugungselement durchlaufen, aufgrund einer Schaltungsschicht und einer Schaltungsverdrahtung der Anzeigetafel verlorengehen, eine Infrarotlichttransmission zur Gesichtserkennung verbessert werden kann.
Gemäß der vorliegenden Offenbarung kann ein Verlust von Infrarotlicht aufgrund einer Pixelschaltung und einer Schaltungsverdrahtung durch Kondensieren und Kollimieren von Licht, das auf ein Pixel einfällt, zu einem optischen Beugungselement minimiert oder verhindert werden, derart, dass der Wirkungsgrad von Infrarotlicht, das zur Gesichtserkennung verwendet wird, verbessert werden kann.
Die Vorteile und Wirkungen der vorliegenden Offenbarung sind nicht auf die oben erwähnten Vorteile und Wirkungen beschränkt und weitere Vorteile und Wirkungen, die nicht erwähnt werden, werden durch Fachleute aus der folgenden Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen klar verstanden.
Die Aufgaben, die durch die vorliegende Offenbarung gelöst werden sollen, die Mittel zum Erreichen der Aufgaben und Vorteile und Wirkungen der vorliegenden Offenbarung, die oben beschrieben sind, legen keine wesentlichen Merkmale der Ansprüche fest und somit ist der Umfang der Ansprüche nicht auf die Offenbarung der vorliegenden Offenbarung beschränkt.
Obwohl die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen genauer beschrieben wurden, ist die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt und kann in vielen verschiedenen Formen verkörpert sein, ohne vom technischen Konzept der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Deshalb sind die Ausführungsformen, die in der vorliegenden Offenbarung offenbart sind, lediglich für veranschaulichende Zwecke vorgesehen und sind nicht vorgesehen, um das technische Konzept der vorliegenden Offenbarung zu begrenzen. Der Umfang des technischen Konzepts der vorliegenden Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Deshalb sind selbstverständlich die oben beschriebenen Ausführungsformen in allen Aspekten veranschaulichend und begrenzen die vorliegende Offenbarung nicht. Der Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung sollte auf der Grundlage der folgenden Ansprüche ausgelegt werden und alle technische Konzepte im ihnen entsprechenden Umfang sollen als in den Umfang der vorliegenden Offenbarung fallend ausgelegt werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

KR 1020210145329 [0001]

Claims

Anzeigevorrichtung, die Folgendes umfasst: eine Anzeigetafel (100), die einen ersten Pixelbereich (DA) und einen zweiten Pixelbereich (CA), der zum ersten Pixelbereich (DA) benachbart ist, enthält, wobei der zweite Pixelbereich (CA) einen oder mehrere lichtdurchlässige Teile (AG) enthält; ein Deckglas (20), das an einer vorderen Oberfläche der Anzeigetafel (100) angeordnet ist; ein optisches Modul (200), das bei einer rückwärtige Oberfläche der Anzeigetafel (100) derart angeordnet ist, dass es dem zweiten Pixelbereich (CA) zugewandt ist, und konfiguriert ist, Infrarotlicht zu dem einen oder den mehreren lichtdurchlässigen Teilen (AG) des zweiten Pixelbereichs (CA) zu leiten; und ein Beugungselement (DOE, HOE), das bei oder in dem Deckglas (20) und/oder der Anzeigetafel (100) bei einer Position angeordnet ist, die mindestens einem des einen oder der mehreren lichtdurchlässigen Teile (AG) des zweiten Pixelbereichs (CA) entspricht, wobei das Beugungselement (DOE, HOE) konfiguriert ist, das Infrarotlicht vom optischen Modul (200) in mehrere Punktstrahlen zu unterteilen.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die PPI (Pixel pro Zoll) des zweiten Pixelbereichs (CA) weniger als die PPI des ersten Pixelbereichs (DA) sind.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Beugungselement ein oder mehrere eines optischen Beugungselements (DOE) und eines optischen Hologrammelements (HOE) enthält, die bei oder im Deckglas (20) angeordnet sind oder in jeden lichtdurchlässigen Teil (AG) eingebettet sind.
Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das optische Modul (200) eine Lichtquelle (201) ist, die einen Strahler (201a) zum Abstrahlen von Licht und eine Kollimierlinse (201b), die am Strahler (201a) der Lichtquelle angeordnet ist, enthält.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Lichtquelle (201) konfiguriert ist, das Infrarotlicht derart abzustrahlen, dass es auf das Beugungselement (DOE, HOE) senkrecht zu einer Ebene des Deckglases (20) und/oder der Anzeigetafel (100) einfällt.
Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das optische Modul (200) eine Lichtquelle (201) ist, die mehrere Strahler (201a) enthält, die jeweils das Infrarotlicht erzeugen, und die mehreren Strahler (201a) bei der zweiten Oberfläche der Anzeigetafel (100) derart angeordnet sind, dass sie jeweils den lichtdurchlässigen Teilen (AG) zugewandt sind.
Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Beugungselement (DOE, HOE) um ein vorgegebenes Intervall voneinander beabstandet mehrfach angeordnet ist, um jeweils einem der lichtdurchlässigen Teile (AG) zu entsprechen; oder das Beugungselement (DOE, HOE) ein oder mehrere der Pixel und ein oder mehrere der lichtdurchlässigen Teile (AG) im zweiten Pixelbereich (CA) abdeckt.
Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Beugungselement ein oder mehrere Hologrammbeugungsmuster (HOE) enthält, die an einer dünnen Hologrammschicht (21), die an einer vorderen Oberfläche oder einer rückwärtigen Oberfläche des Deckglases (20) angebracht ist, aufgezeichnet sind.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 8, wobei das optische Modul (200) konfiguriert ist, das Infrarotlicht in einem Winkel im Wesentlichen senkrecht zu einer Ebene des Deckglases (20) und/oder der Anzeigetafel (100) auf das Hologrammbeugungsmuster (HOE) zu leiten.
Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Anzeigetafel (100) Folgendes umfasst: eine Berührungssensorschicht (16); eine Polarisationsplatte (18) an der Berührungssensorschicht (16) und eine Linsenschicht (17), die zwischen der Berührungssensorschicht (16) und der Polarisationsplatte (18) angeordnet ist, wobei die Linsenschicht (17) eine Kollimierlinse (17a) enthält, die mindestens einem des einen oder der mehreren lichtdurchlässigen Teile (AG) zugewandt ist.
Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Anzeigetafel (100) ferner Folgendes umfasst: ein Substrat (10); eine Schicht lichtemittierender Elemente (14) und einen ersten Reflektor (32), der zwischen dem Substrat (10) und der Schicht lichtemittierender Elemente (14) derart angeordnet ist, dass er Pixeln des zweiten Pixelbereichs (CA) zugewandt ist, wobei das optische Modul (200) eine Lichtquelle (201) ist, die ferner einen zweiten Reflektor (31) enthält, der mindestens einem des einen oder der mehreren lichtdurchlässigen Teile (AG) und des ersten Reflektors (32) zugewandt angeordnet ist.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 11, wobei der erste und der zweite Reflektor (32, 31) derart angeordnet sind, dass das Infrarotlicht vom optischen Modul durch den ersten Reflektor (32) reflektiert wird und ferner durch den zweiten Reflektor (31) zu dem einen oder den mehreren lichtdurchlässigen Teilen (AG) reflektiert wird.
Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Anzeigetafel ferner Folgendes umfasst: einen Lichtsammelteil (10a, 10b), der konfiguriert ist, einfallendes Infrarotlicht vom optischen Modul (200) zu sammeln; und einen Kollimierteil (40a, 40b), der in mindestens einen des einen oder der mehreren lichtdurchlässigen Teile (AG) zwischen dem Beugungselement (DOE, HOE) und dem Lichtsammelteil (10a, 10b) eingebettet ist und konfiguriert ist, das Infrarotlicht, das den Lichtsammelteil (10a, 10b) durchläuft, zu kollimieren.
Mobiles Endgerät, das Folgendes umfasst: eine Kommunikationseinheit, die konfiguriert ist, Signale zu und von dem mobilen Endgerät zu senden und zu empfangen; einen Arbeitsspeicher, der konfiguriert ist, Daten zu speichern; eine Anwendereingabeeinheit, die konfiguriert ist, Anwendereingaben zu empfangen; die Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die konfiguriert ist, Bilder anzuzeigen; und eine Steuereinheit, die konfiguriert ist, die Kommunikationseinheit und/oder den Arbeitsspeicher und/oder die Anwendereingabeeinheit und/oder die Anzeigevorrichtung zu steuern, wobei der erste Pixelbereich (DA) der Anzeigetafel (100) der Anzeigevorrichtung größer als der zweite Pixelbereich (CA) der Anzeigetafel (100) ist und das optische Modul (200) der Anzeigevorrichtung (100) einen Bildsensor oder eine Kamera oder einen Näherungssensor oder eine Weißlichtbeleuchtungsvorrichtung oder ein optisches Element zur Gesichtserkennung enthält.
Mobiles Endgerät, das Folgendes umfasst: eine Anzeigetafel (100), die konfiguriert ist, ein Bild anzuzeigen, und die einen ersten Pixelbereich (DA) und einen zweiten Pixelbereich (CA) enthält, wobei der zweite Pixelbereich (CA) einen oder mehrere lichtdurchlässige Teile (AG) enthält; einen Anzeigetafeltreiber (120), der konfiguriert ist, die Anzeigetafel (100) anzusteuern; ein Deckglas (20), das an einer vorderen Oberfläche der Anzeigetafel (100) angeordnet ist; eine Lichtquelle (201), die bei einer rückwärtige Oberfläche der Anzeigetafel (100) derart angeordnet ist, dass sie dem zweiten Pixelbereich (CA) zugewandt ist, und konfiguriert ist, Infrarotlicht zu erzeugen; ein Beugungselement (DOE, HOE), das an oder in dem Deckglas (20) und/oder der Anzeigetafel (100) bei einer Position angeordnet ist, die mindestens einem des einen oder der mehreren lichtdurchlässigen Teile (AG) des zweiten Pixelbereichs (CA) zugewandt ist, wobei das Beugungselement (DOE, HOE) konfiguriert ist, das Infrarotlicht von der Lichtquelle in mehrere Punktstrahlen zu unterteilen; eine Infrarotkamera (202), die bei der rückwärtigen Oberfläche der Anzeigetafel (100) angeordnet ist und konfiguriert ist, das Infrarotlicht, das durch die Anzeigetafel (100) einfällt, in ein elektrisches Signal umzuwandeln, um Gesichtsmusterdaten auszugeben; und ein Trägersystem, das konfiguriert ist, Pixeldaten des Bilds zum Anzeigetafeltreiber (120) zu übertragen und eine Anwenderauthentifizierung in Bezug auf die Gesichtsmusterdaten, die von der Infrarotkamera (202) empfangen wurden, zu verarbeiten.
Mobiles Endgerät nach Anspruch 15, wobei die PPI (Pixel pro Zoll) des zweiten Pixelbereichs (CA) weniger als die PPI des ersten Pixelbereichs (DA) sind.
Mobiles Endgerät nach Anspruch 15 oder 16, wobei das Beugungselement ein oder mehrere eines optischen Beugungselements (DOE) und eines optischen Hologrammelements (HOE) enthält, die an oder im Deckglas (20) angeordnet sind oder in den einen oder die mehreren lichtdurchlässigen Teile (AG) des zweiten Pixelbereichs (CA) eingebettet sind.
Mobiles Endgerät nach Anspruch 15, 16 oder 17, wobei die Anzeigetafel (100) ferner einen ersten Reflektor (32) enthält, der bei einem Substrat (10) der Anzeigetafel (100) unter Pixeln des zweiten Pixelbereichs (CA) angeordnet ist, und die Lichtquelle (201) einen zweiten Reflektor (31) enthält, der unter mindestens einem des einen oder der mehreren lichtdurchlässigen Teile (AG) angeordnet ist und dem ersten Reflektor (31) zugewandt ist.