KR20210043887A - 통합 센서, 근접 센서 및 디스플레이 장치 - Google Patents

통합 센서, 근접 센서 및 디스플레이 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시예들은, 근접 센서, 통합 센서 및 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 근접 센서의 광원을 논-액티브 영역에 배치하고, 카메라의 이미지 센서와 근접 센서의 수광부가 통합된 통합 센서를 액티브 영역에 배치함으로써, 디스플레이 패널에 광학 센싱 구조를 용이하게 배치할 수 있다. 또한, 통합 센서에서 근접 센싱을 위한 수광 픽셀과 이미지 센싱을 위한 수광 픽셀을 이격시켜 배치하고, 시간적으로 분할된 기간에 구동함으로써, 근접 센싱과 이미지 센싱의 성능을 유지하며 컴팩트한 광학 센싱 구조를 제공할 수 있다.

Description

통합 센서, 근접 센서 및 디스플레이 장치{INTEGRATED SENSOR, PROXIMITY SENSOR AND DISPLAY DEVICE}
본 발명의 실시예들은, 통합 센서, 근접 센서 및 디스플레이 장치에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하는 디스플레이 장치에 대한 다양한 요구가 증가하고 있으며, 액정 디스플레이 장치, 유기발광 디스플레이 장치 등과 같은 다양한 유형의 디스플레이 장치가 활용된다.
디스플레이 장치는, 영상을 표시하는 기능 이외에 다양한 기능을 사용자에게 제공하기 위하여, 경우에 따라, 카메라, 근접 센서 또는 조도 센서 등과 같은 광학 센서를 포함할 수 있다.
광학 센서는, 일 예로, 디스플레이 패널에서 영상이 표시되는 액티브 영역의 외측에 위치하는 논-액티브 영역에 배치될 수 있다. 따라서, 광학 센서의 배치로 인해 논-액티브 영역이 증가하고, 액티브 영역을 확장하는데 한계가 존재할 수 있다.
또는, 광학 센서가 액티브 영역에 배치될 수도 있으나, 광학 센서가 액티브 영역에 배치될 경우 광학 센서의 유형에 따라 액티브 영역 내에서 광학 센서가 시인될 수 있는 문제점이 존재한다.
따라서, 디스플레이 패널의 논-액티브 영역의 증가를 최소화하고 광학 센서의 시인성 이슈를 해결하며, 디스플레이 패널에 광학 센서를 배치할 수 있는 방안이 요구된다.
본 발명의 실시예들은, 디스플레이 패널의 논-액티브 영역의 증가를 최소화하고, 디스플레이 패널에서 광학 센서가 시인되지 않도록 하며, 디스플레이 패널에 각종 광학 센서를 배치할 수 있는 방안을 제공한다.
본 발명의 실시예들은, 디스플레이 패널에서 광학 센서가 배치되는 영역을 최소화함으로써, 광학 센서의 배치로 인한 액티브 영역의 감소를 최소화할 수 있는 방안을 제공한다.
일 측면에서, 본 발명의 실시예들은, 다수의 서브픽셀이 배치된 액티브 영역과 액티브 영역의 외측에 위치하는 논-액티브 영역을 포함하는 디스플레이 패널과, 논-액티브 영역에 위치하는 적어도 하나의 광원과, 액티브 영역에 위치하고 적어도 하나의 제1 수광 픽셀과 다수의 제2 수광 픽셀을 포함하며 제1 수광 픽셀과 제2 수광 픽셀 사이에 위치하는 더미 영역을 포함하는 통합 센서를 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다.
통합 센서에 포함된 더미 영역에 적어도 하나의 더미 픽셀이 배치되고, 적어도 하나의 더미 픽셀은, 제1 수광 픽셀 및 제2 수광 픽셀 중 적어도 하나에 배치된 회로 소자와 동일한 회로 소자를 포함할 수 있다.
또는, 제1 수광 픽셀과 제2 수광 픽셀은 더미 영역에 의해 분리되고, 더미 영역에 광을 차단하는 격벽이 배치될 수 있다.
다른 측면에서, 본 발명의 실시예들은, 다수의 서브픽셀이 배치된 액티브 영역과 액티브 영역의 외측에 위치하는 논-액티브 영역을 포함하는 디스플레이 패널과, 논-액티브 영역에 위치하는 적어도 하나의 광원과, 액티브 영역에 위치하고 광원으로부터 발산된 광이 물체에 반사된 광을 감지하기 위한 적어도 하나의 제1 수광 픽셀과 제1 수광 픽셀과 이격되어 배치된 다수의 제2 수광 픽셀을 포함하는 통합 센서를 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다.
다른 측면에서, 본 발명의 실시예들은, 적어도 하나의 제1 수광 픽셀과, 제1 수광 픽셀과 이격되어 배치된 다수의 제2 수광 픽셀과, 제1 수광 픽셀과 제2 수광 픽셀 사이에 위치하고 광을 투과하거나 차단하는 공간인 더미 영역을 포함하는 통합 센서를 제공한다.
다른 측면에서, 본 발명의 실시예들은, 광원과, 광원으로부터 발산된 광이 물체에 반사된 광을 수신하는 적어도 하나의 제1 수광 픽셀과 제1 수광 픽셀과 이격되어 배치되며 반사된 광이 차단되는 영역에 위치하는 다수의 제2 수광 픽셀을 포함하는 센싱 어레이를 포함하는 근접 센서를 제공한다.
본 발명의 실시예들에 의하면, 광학 센서의 발광부는 논-액티브 영역에 배치하고, 광학 센서의 수광부는 액티브 영역에 배치함으로써, 논-액티브 영역의 증가를 최소화하고 광학 센서가 시인되지 않도록 하며 디스플레이 패널에 광학 센서를 배치할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면, 각종 광학 센서의 수광부가 통합된 구조로 디스플레이 패널에 배치되도록 함으로써, 디스플레이 패널의 액티브 영역에서 수광부의 배치를 위해 요구되는 면적을 감소시켜 광학 센서의 배치로 인한 액티브 영역의 감소를 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치에 각종 광학 센서가 배치된 구조의 예시를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치에 근접 센서가 배치된 구조의 예시를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치에 통합 센서가 배치된 구조의 예시를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 통합 센서의 구조의 예시를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 통합 센서의 센싱 어레이를 구동하는 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 통합 센서의 센싱 어레이의 구조의 예시를 나타낸 도면이다.
도 8a와 도 8b는 도 7에 도시된 센싱 어레이의 구동 타이밍의 예시를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예들에 따른 통합 센서의 센싱 어레이의 구조의 다른 예시를 나타낸 도면이다.
도 10은 도 9에 도시된 센싱 어레이의 구동 타이밍의 예시를 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예들에 따른 통합 센서의 구동 방법의 과정의 예시를 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다. 본 명세서 상에서 언급된 "포함한다", "갖는다", "이루어진다" 등이 사용되는 경우 "~만"이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별한 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다.
구성 요소들의 위치 관계에 대한 설명에 있어서, 둘 이상의 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속" 등이 된다고 기재된 경우, 둘 이상의 구성 요소가 직접적으로 "연결", "결합" 또는 "접속" 될 수 있지만, 둘 이상의 구성 요소와 다른 구성 요소가 더 "개재"되어 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 여기서, 다른 구성 요소는 서로 "연결", "결합" 또는 "접속" 되는 둘 이상의 구성 요소 중 하나 이상에 포함될 수도 있다.
구성 요소들의 시간 관계 또는 흐름 관계에 대한 설명에 있어서, 예를 들어, "~후에", "~에 이어서", "~다음에", "~전에" 등으로 시간적 선후 관계 또는 흐름적 선후 관계가 설명되는 경우, "바로" 또는 "직접"이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
한편, 구성 요소에 대한 수치 또는 그 대응 정보(예: 레벨 등)가 언급된 경우, 별도의 명시적 기재가 없더라도, 수치 또는 그 대응 정보는 각종 요인(예: 공정상의 요인, 내부 또는 외부 충격, 노이즈 등)에 의해 발생할 수 있는 오차 범위를 포함하는 것으로 해석될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치(100)의 개략적인 구성의 예시를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치(100)는, 다수의 서브픽셀(SP)이 배치된 액티브 영역(A/A)과, 액티브 영역(A/A)의 외측에 위치하는 논-액티브 영역(N/A)을 포함하는 디스플레이 패널(110)을 포함한다. 그리고, 디스플레이 패널(110)에 배치된 각종 신호 라인 등을 구동하기 위한 게이트 구동 회로(120), 데이터 구동 회로(130) 및 컨트롤러(140) 등을 포함할 수 있다.
디스플레이 패널(110)에는, 다수의 게이트 라인(GL)과 다수의 데이터 라인(DL)이 배치되고, 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL)이 교차하는 영역에 서브픽셀(SP)이 배치될 수 있다.
게이트 구동 회로(120)는, 컨트롤러(140)에 의해 제어되며, 디스플레이 패널(110)에 배치된 다수의 게이트 라인(GL)으로 스캔 신호를 순차적으로 출력하여 다수의 서브픽셀(SP)의 구동 타이밍을 제어한다.
게이트 구동 회로(120)는, 하나 이상의 게이트 드라이버 집적 회로(GDIC: Gate Driver Integrated Circuit)를 포함할 수 있으며, 구동 방식에 따라 디스플레이 패널(110)의 일 측에만 위치할 수도 있고 양 측에 위치할 수도 있다.
각 게이트 드라이버 집적 회로(GDIC)는, 테이프 오토메티드 본딩(TAB: Tape Automated Bonding) 방식 또는 칩 온 글래스(COG: Chip On Glass) 방식으로 디스플레이 패널(110)의 본딩 패드에 연결되거나, GIP(Gate In Panel) 타입으로 구현되어 디스플레이 패널(110)에 직접 배치될 수도 있으며, 경우에 따라서, 디스플레이 패널(110)에 집적화되어 배치될 수도 있다. 또한, 각 게이트 드라이버 집적 회로(GDIC)는, 디스플레이 패널(110)과 연결된 필름 상에 실장되는 칩 온 필름(COF: Chip On Film) 방식으로 구현될 수도 있다.
데이터 구동 회로(130)는, 컨트롤러(140)로부터 영상 데이터를 수신하고, 영상 데이터를 아날로그 형태의 데이터 전압으로 변환한다. 그리고, 게이트 라인(GL)을 통해 스캔 신호가 인가되는 타이밍에 맞춰 데이터 전압을 각각의 데이터 라인(DL)으로 출력하여 각각의 서브픽셀(SP)이 영상 데이터에 따른 밝기를 표현하도록 한다.
데이터 구동 회로(130)는, 하나 이상의 소스 드라이버 집적 회로(SDIC: Source Driver Integrated Circuit)를 포함할 수 있다.
각 소스 드라이버 집적 회로(SDIC)는, 시프트 레지스터, 래치 회로, 디지털 아날로그 컨버터, 출력 버퍼 등을 포함할 수 있다.
각 소스 드라이버 집적 회로(SDIC)는, 테이프 오토메티드 본딩(TAB) 방식 또는 칩 온 글래스(COG) 방식으로 디스플레이 패널(110)의 본딩 패드에 연결되거나, 디스플레이 패널(110)에 직접 배치될 수 있으며, 경우에 따라, 디스플레이 패널(110)에 집적화되어 배치될 수도 있다. 또한, 각 소스 드라이버 집적 회로(SDIC)는, 칩 온 필름(COF) 방식으로 구현될 수 있으며, 이 경우, 각 소스 드라이버 집적 회로(SDIC)는, 디스플레이 패널(110)에 연결된 필름 상에 실장되고, 필름 상의 배선들을 통해 디스플레이 패널(110)과 전기적으로 연결될 수 있다.
컨트롤러(140)는, 게이트 구동 회로(120)와 데이터 구동 회로(130)로 각종 제어 신호를 공급하며, 게이트 구동 회로(120)와 데이터 구동 회로(130)의 동작을 제어한다.
컨트롤러(140)는, 인쇄 회로 기판, 가요성 인쇄 회로 등 상에 실장되고, 인쇄 회로 기판, 가요성 인쇄 회로 등을 통해 게이트 구동 회로(120) 및 데이터 구동 회로(130)와 전기적으로 연결될 수 있다.
컨트롤러(140)는, 각 프레임에서 구현하는 타이밍에 따라 게이트 구동 회로(120)가 스캔 신호를 출력하도록 하며, 외부에서 수신한 영상 데이터를 데이터 구동 회로(130)에서 사용하는 데이터 신호 형식에 맞게 변환하여 변환된 영상 데이터를 데이터 구동 회로(130)로 출력한다.
컨트롤러(140)는, 영상 데이터와 함께 수직 동기 신호(VSYNC), 수평 동기 신호(HSYNC), 입력 데이터 인에이블 신호(DE: Data Enable), 클럭 신호(CLK) 등을 포함하는 각종 타이밍 신호를 외부(예: 호스트 시스템)로부터 수신한다.
컨트롤러(140)는, 외부로부터 수신한 각종 타이밍 신호를 이용하여 각종 제어 신호를 생성하고 게이트 구동 회로(120) 및 데이터 구동 회로(130)로 출력할 수 있다.
일 예로, 컨트롤러(140)는, 게이트 구동 회로(120)를 제어하기 위하여, 게이트 스타트 펄스(GSP: Gate Start Pulse), 게이트 시프트 클럭(GSC: Gate Shift Clock), 게이트 출력 인에이블 신호(GOE: Gate Output Enable) 등을 포함하는 각종 게이트 제어 신호(GCS)를 출력한다.
여기서, 게이트 스타트 펄스(GSP)는 게이트 구동 회로(120)를 구성하는 하나 이상의 게이트 드라이버 집적 회로(GDIC)의 동작 스타트 타이밍을 제어한다. 게이트 시프트 클럭(GSC)은 하나 이상의 게이트 드라이버 집적 회로(GDIC)에 공통으로 입력되는 클럭 신호로서, 스캔 신호의 시프트 타이밍을 제어한다. 게이트 출력 인에이블 신호(GOE)는 하나 이상의 게이트 드라이버 집적 회로(GDIC)의 타이밍 정보를 지정하고 있다.
또한, 컨트롤러(140)는, 데이터 구동 회로(130)를 제어하기 위하여, 소스 스타트 펄스(SSP: Source Start Pulse), 소스 샘플링 클럭(SSC: Source Sampling Clock), 소스 출력 인에이블 신호(SOE: Source Output Enable) 등을 포함하는 각종 데이터 제어 신호(DCS)를 출력한다.
여기서, 소스 스타트 펄스(SSP)는 데이터 구동 회로(130)를 구성하는 하나 이상의 소스 드라이버 집적 회로(SDIC)의 데이터 샘플링 스타트 타이밍을 제어한다. 소스 샘플링 클럭(SSC)은 소스 드라이버 집적 회로(SDIC) 각각에서 데이터의 샘플링 타이밍을 제어하는 클럭 신호이다. 소스 출력 인에이블 신호(SOE)는 데이터 구동 회로(130)의 출력 타이밍을 제어한다.
이러한 디스플레이 장치(100)는, 디스플레이 패널(110), 게이트 구동 회로(120), 데이터 구동 회로(130) 등으로 각종 전압 또는 전류를 공급해주거나, 공급할 각종 전압 또는 전류를 제어하는 전원 관리 집적 회로를 더 포함할 수 있다.
각각의 서브픽셀(SP)은, 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL)의 교차에 의해 정의되며, 디스플레이 장치(100)의 유형에 따라 액정이 배치되거나 발광 소자가 배치될 수 있다.
그리고, 디스플레이 장치(100)는, 영상을 표시하는 기능 이외에 다양한 기능을 제공하기 위하여, 디스플레이 패널(110)에 배치되는 각종 광학 센서를 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치(100)에 각종 광학 센서가 배치된 구조의 예시를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 디스플레이 장치(100)의 디스플레이 패널(110)에 카메라(200)나 근접 센서(300)와 같은 광학 센서가 배치될 수 있다. 또한, 경우에 따라, 조도 센서가 더 배치될 수도 있다. 조도 센서는 근접 센서(300)와 별도로 배치되거나, 근접 센서(300)와 통합되어 배치될 수 있다.
카메라(200)와 근접 센서(300)와 같은 광학 센서는, 일 예로, 도 2의 Case A에 도시된 예시와 같이, 디스플레이 패널(110)의 논-액티브 영역(N/A)에 배치될 수 있다. 그리고, 논-액티브 영역(N/A)은, 광학 센서의 배치로 인한 액티브 영역(A/A)의 감소를 최소화하기 위하여, 광학 센서가 배치되는 영역만 확장된 형태를 가질 수 있다.
근접 센서(300)는, 발광부인 광원(310)과, 광원(310)으로부터 발산된 광이 물체에 반사된 광을 감지하는 수광부(320)를 포함할 수 있다. 여기서, 광원(310)은, 일 예로, 적외선을 발산할 수 있다. 그리고, 근접 센서(300)의 수광부(320)는, 광원(310)으로부터 광이 발산되지 않는 기간에는 외부 광을 센싱하여 조도 센싱을 수행할 수 있다.
다른 예로, 카메라(200)와 근접 센서(300)와 같은 광학 센서는, 도 2의 Case B에 도시된 예시와 같이, 적어도 일부가 액티브 영역(A/A) 내에 배치될 수 있다.
액티브 영역(A/A)에서 광학 센서가 배치되는 영역은 서브픽셀(SP)이 배치되지 않은 홀 영역(H/A)일 수 있다. 홀 영역(H/A)이 형성될 영역을 제외한 영역에 서브픽셀(SP)을 배치하는 공정을 수행하고, 서브픽셀(SP)의 공정이 완료된 후 홀 영역(H/A)이 형성될 수 있다. 그리고, 홀 영역(H/A)에 광학 센서가 배치될 수 있다.
홀 영역(H/A)에는, 카메라(200)와 근접 센서(300) 등과 같은 광학 센서가 배치될 수 있다.
또는, 홀 영역(H/A)에는, 카메라(200)와 근접 센서(300)의 수광부(320)만 배치될 수도 있다. 그리고, 근접 센서(300)의 광원(310)은, 논-액티브 영역(N/A)에 배치될 수 있다.
근접 센서(300)의 광원(310)이 논-액티브 영역(N/A)에 배치됨에 따라, 광원(310)으로부터 발산된 광이 액티브 영역(A/A) 내에서 시인되지 않을 수 있다. 그리고, 카메라(300)와 근접 센서(300)의 수광부(320)는, 액티브 영역(A/A) 내에 배치되므로, 광학 센서의 배치로 인한 논-액티브 영역(N/A)의 증가를 최소화할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치(100)에 근접 센서(300)가 배치된 구조의 예시를 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 근접 센서(300)의 광원(310)은, 디스플레이 패널(110)의 논-액티브 영역(N/A)에 배치되며, 디스플레이 장치(100)의 커버 글래스(C/G)와 인접하게 배치될 수 있다.
근접 센서(300)의 수광부(320)는, 디스플레이 장치(100)의 배면에 배치될 수 있다. 근접 센서(300)의 수광부(320)는, 전술한 예시와 같이, 액티브 영역(A/A)에 배치될 수 있으나, 경우에 따라, 논-액티브 영역(N/A)에 광원(310)과 함께 배치될 수도 있다.
디스플레이 장치(100)는, 백 플레이트(B/P)와, 백 플레이트(B/P) 상에 배치되는 폴리이미드층(PI)을 포함할 수 있다.
폴리이미드층(PI) 상에 박막 트랜지스터층(TFT)이 배치될 수 있으며, 박막 트랜지스터층(TFT) 상에는 서브픽셀(SP) 내의 발광 소자를 구성하는 제1 전극층(E1), 발광층(EL) 및 제2 전극층(E2)이 배치될 수 있다. 그리고, 발광층(EL)에서 발광층(EL)이 배치되는 영역을 정의하는 뱅크(BANK)가 배치될 수 있다.
제2 전극층(E2) 상에 봉지층(ENCAP)이 배치될 수 있으며, 봉지층(ENCAP) 상에 터치 센서층(T/S)이 배치될 수 있다.
여기서, 터치 센서층(T/S)에서 터치 센서나 터치 배선이 배치되지 않는 영역에 근접 센서(300)의 광원(310)이 배치될 수 있다. 따라서, 광원(310)의 전극부는 터치 센서나 터치 배선을 형성하기 위해 이용되는 터치 메탈과 동일한 물질로 이루어질 수 있다. 즉, 터치 센서층(T/S)에서 터치 센서나 터치 배선 등이 배치되지 않는 영역에 터치 메탈로 전극부를 형성하고, 전극부 상에 발광 소자를 배치하여 근접 센서(300)의 광원(310)을 구성할 수 있다.
광원(310)이 배치된 터치 센서층(T/S) 상에는, 편광판(POL), 접착층(OCA), 커버 글래스(C/G) 등이 배치될 수 있다.
이와 같이, 근접 센서(300)의 광원(310)이 디스플레이 패널(110)의 논-액티브 영역(N/A)에서 터치 센서층(T/S)에 배치되므로, 액티브 영역(A/A)에서 시인되는 문제를 방지할 수 있다. 또한, 광원(310)으로부터 발산된 광이 수광부(320)에 도달하는 거리를 감소시켜, 수광부(320)의 감지 성능을 높여줄 수 있다.
그리고, 근접 센서(300)의 수광부(320)는, 디스플레이 장치(100)의 배면에 배치됨으로써, 액티브 영역(A/A)이나 논-액티브 영역(N/A)에 관계 없이 용이하게 배치될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들은, 근접 센서(300)의 수광부(320)가 디스플레이 패널(110)에 배치된 카메라(200)에 통합된 구조를 제공함으로써, 각종 광학 센서가 디스플레이 패널(110)에 배치되는 구조를 단순화시킬 수 있는 방안을 제공한다.
도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치(100)에 통합 센서(400)가 배치된 구조의 예시를 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 디스플레이 패널(110)에서 논-액티브 영역(N/A)에 근접 센싱의 수행을 위한 광원(310)이 배치된다. 이러한 광원(310)은 적외선을 발산할 수 있으며, 전술한 예시와 같이, 터치 센서층(T/S)에 배치될 수 있다.
디스플레이 패널(110)의 배면에 통합 센서(400)가 배치될 수 있으며, 통합 센서(400)는, 액티브 영역(A/A)에서 서브픽셀(SP)이 배치되지 않은 홀 영역(H/A)에 위치할 수 있다.
통합 센서(400)는, 외부로부터 유입되는 광을 감지하여 이미지 신호 처리를 수행하는 카메라(200)의 기능과, 근접 센서(300)의 수광부(320)의 기능을 제공할 수 있다. 즉, 통합 센서(400)는, 이미지 센싱 기능과 근접 센싱 기능을 모두 제공할 수 있다.
일 예로, 통합 센서(400)는, 카메라(200)의 기능을 제공하기 위하여 가시광선을 감지하기 위한 수광 소자와, 근접 센서(300)의 광원(310)으로부터 발산된 적외선을 감지하기 위한 수광 소자를 포함할 수 있다.
통합 센서(400)에서 가시광선을 감지하기 위한 수광 소자와, 적외선을 감지하기 위한 수광 소자는 분리된 영역에 배치될 수 있으며, 서로 시간적으로 구분되는 기간에 구동될 수 있다.
따라서, 통합 센서(400)를 이용하여 촬영 등과 같은 카메라(200)의 기능과, 근접 센싱의 기능을 모두 제공할 수 있다.
이와 같이, 디스플레이 패널(110)의 논-액티브 영역(N/A)에는 근접 센싱을 위한 광원(310)만 배치함으로써, 광학 센서의 배치로 인한 논-액티브 영역(N/A)의 증가를 최소화할 수 있다.
그리고, 액티브 영역(A/A)의 홀 영역(H/A)에 카메라(200)의 기능과 근접 센서(300)의 수광부(320)의 기능이 통합된 통합 센서(400)를 배치함으로써, 액티브 영역(A/A) 내에 광학 센서의 배치로 인한 액티브 영역(A/A)의 감소를 최소화할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 통합 센서(400)의 구조의 예시를 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 통합 센서(400)는, 다수의 수광 소자가 배치된 센싱 어레이(410)와, 센싱 어레이(410) 상에 위치하는 적외선 필터(420), 렌즈(430)를 포함할 수 있다. 그리고, 통합 센서(400)는, 전술한 구성들을 수납하기 위한 케이스(440)를 포함할 수 있다.
센싱 어레이(410)는, 인쇄 회로(411)와, 인쇄 회로(411) 상에 배치된 다수의 수광 픽셀(LRP)을 포함할 수 있다. 각각의 수광 픽셀(LRP)에는 광의 감지를 위한 수광 소자와 회로 소자 등이 배치될 수 있다.
일 예로, 센싱 어레이(410)는, 광원(310)으로부터 발산된 광이 물체에 반사된 광을 감지하기 위한 소자가 배치된 적어도 하나의 제1 수광 픽셀(LRP1)이 배치된 제1 영역(A1)을 포함할 수 있다. 즉, 제1 영역(A1)에 배치된 제1 수광 픽셀(LRP1)에는 적외선의 감지를 위한 수광 소자가 배치될 수 있다.
또한, 센싱 어레이(410)는, 외부로부터 입사되는 가시광선을 감지하기 위한 수광 소자가 배치된 다수의 제2 수광 픽셀(LRP2)이 배치된 제2 영역(A2)을 포함할 수 있다. 제2 영역(A2)에 배치된 제2 수광 픽셀(LRP2)은, 적색 광, 녹색 광 및 청색 광 등의 감지를 위한 소자를 포함할 수 있다.
센싱 어레이(410) 상에 배치되는 적외선 필터(420)는, 제1 수광 픽셀(LRP1)과 중첩된 영역을 제외한 영역에 배치될 수 있다. 그리고, 적외선 필터(420)는, 제2 수광 픽셀(LRP2)과 중첩된 영역을 포함하는 영역에 배치될 수 있다. 즉, 적외선 필터(420)는, 제1 영역(A1)과 중첩되지 않도록 배치되고, 제2 영역(A2)과 중첩되도록 배치될 수 있다.
따라서, 적외선 필터(420)는, 광원(310)으로부터 발산되어 물체에 반사된 광이 가시광의 감지를 위한 제2 수광 픽셀(LRP2)에 영향을 주는 것을 방지할 수 있다.
그리고, 센싱 어레이(410)에서, 제1 수광 픽셀(LRP1)과 제2 수광 픽셀(LRP2) 사이에 더미 영역(D/A)이 존재할 수 있다.
이러한 더미 영역(D/A)은 수광 소자나 회로 소자가 배치되지 않은 영역일 수 있다.
또는, 더미 영역(D/A)에 적어도 하나의 더미 픽셀이 배치될 수 있다. 더미 픽셀에는, 제1 수광 픽셀(LRP1)이나 제2 수광 픽셀(LRP2)에 배치된 소자와 동일한 소자가 배치될 수 있다. 그리고, 더미 픽셀에 배치된 소자는 구동되지 않을 수 있다.
또는, 더미 영역(D/A)에 광을 차단하는 격벽이 배치될 수 있다. 이러한 격벽은 더미 영역(D/A)에 소자가 배치되지 않은 상태에서 배치될 수도 있고, 더미 영역(D/A)에 구동되지 않는 소자가 배치된 상태에서 배치될 수도 있다.
그리고, 센싱 어레이(410) 상에 위치하는 적외선 필터(420)는, 더미 영역(D/A)의 적어도 일부 영역과 중첩되도록 배치될 수 있다.
적외선 필터(420)가 제1 수광 픽셀(LRP1)을 노출시키고 제2 수광 픽셀(LRP2)과 중첩되도록 배치된 구조에서, 제1 수광 픽셀(LRP1)과 제2 수광 픽셀(LRP2) 사이에 더미 영역(D/A)을 배치함으로써, 적외선 필터(420)가 제1 수광 픽셀(LRP1)로 향하는 적외선을 불필요하게 차단하거나, 제2 수광 픽셀(LRP2)로 향하는 적외선을 차단하지 못하는 것을 방지해줄 수 있다.
따라서, 통합 센서(400)는, 광원(310)으로부터 발산된 적외선이 제2 수광 픽셀(LRP2)에 영향을 주는 것을 방지하며, 센싱 어레이(410)에 배치된 제1 수광 픽셀(LPR1)을 통해 근접 센싱을 수행할 수 있다.
이러한 제1 수광 픽셀(LRP1)과 제2 수광 픽셀(LRP2)는 동일한 회로에 의해 구동될 수도 있고, 서로 분리되어 있는 회로에 의해 구동될 수도 있다.
도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 통합 센서(400)의 센싱 어레이(410)를 구동하는 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 통합 센서(400)는, 적어도 하나의 제1 수광 픽셀(LRP1)과 다수의 제2 수광 픽셀(LRP2)이 배치된 센싱 어레이(410)를 포함할 수 있다. 센싱 어레이(410)는, 제1 수광 픽셀(LRP1)이 배치된 제1 영역(A1)과, 제2 수광 픽셀(LRP2)이 배치된 제2 영역(A2)과, 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2) 사이에 위치하는 더미 영역(D/A)을 포함할 수 있다.
센싱 어레이(410) 상에 적외선 필터(420)가 배치될 수 있다. 적외선 필터(420)는, 제1 영역(A1)을 노출시키고 제2 영역(A2)과 중첩되도록 배치될 수 있다. 그리고, 적외선 필터(420)는, 더미 영역(D/A)의 적어도 일부와 중첩되도록 배치될 수 있다.
센싱 어레이(410)에, 수광 픽셀(LRP)의 구동 타이밍을 제어하는 제어 라인(CL)과, 수광 픽셀(LRP)로부터 센싱 신호(SS)를 검출하기 위한 센싱 라인(SL)이 배치될 수 있다.
통합 센서(400)는, 제어 라인(CL)을 구동하는 선택 회로(450)와, 센싱 라인(SL)으로부터 센싱 신호(SS)를 검출하는 센싱 회로(460)를 포함할 수 있다. 그리고, 선택 회로(450)와 센싱 회로(460)를 제어하는 센싱 컨트롤러(470)를 포함할 수 있다.
선택 회로(450)는, 제1 영역(A1)에 배치된 제1 제어 라인(CL1)을 구동하는 제1 선택 회로(451)와, 제1 선택 회로(451)와 독립적으로 구동되며 제2 영역(A2)에 배치된 제2 제어 라인(CL2)을 구동하는 제2 선택 회로(452)를 포함할 수 있다.
반면, 센싱 회로(460)는, 제1 수광 픽셀(LRP1)로부터의 센싱 신호(SS) 검출과 제2 수광 픽셀(LRP2)로부터의 센싱 신호(SS)의 검출을 모두 수행할 수 있다.
즉, 선택 회로(450)를 분리하여 제1 수광 픽셀(LRP1)과 제2 수광 픽셀(LRP2)의 구동 타이밍을 구분하되, 센싱 회로(460)는 공용으로 사용하며 근접 센싱과 이미지 센싱을 수행할 수 있다.
센싱 컨트롤러(470)는 외부로부터 입력되는 신호에 따라 선택 회로(450)와 센싱 회로(460)를 제어하며, 센싱 회로(460)에 의해 센싱된 데이터를 외부로 전송할 수 있다. 또는, 경우에 따라, 외부로부터 입력되는 신호가 선택 회로(450)나 센싱 회로(460)로 직접 전달되어 제어가 수행될 수도 있다.
센싱 어레이(410)에 배치된 적어도 하나의 제1 수광 픽셀(LRP1)과 다수의 제2 수광 픽셀(LRP2)은 제1 수광 픽셀(LRP1)의 구조에 따라 다양한 방식으로 구동될 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 통합 센서(400)의 센싱 어레이(410)의 구조의 예시를 나타낸 도면이다. 그리고, 도 8a와 도 8b는 도 7에 도시된 센싱 어레이(410)의 구동 타이밍의 예시를 나타낸 도면이다.
도 7을 참조하면, 센싱 어레이(410)에서 제1 수광 픽셀(LRP1)에 제1 포토 다이오드(PD1), 제1 증폭기(AMP1) 및 제1 리드아웃 트랜지스터(ROT1)가 배치될 수 있다.
그리고, 제2 수광 픽셀(LRP2)에 제2 포토 다이오드(PD2), 제2 증폭기(AMP2) 및 제2 리드아웃 트랜지스터(ROT2)가 배치될 수 있다.
제1 포토 다이오드(PD1)는 적외선 감지를 위한 수광 소자이고, 제2 포토 다이오드(PD2)는 가시광선인 적색 광, 녹색 광 및 청색 광의 감지를 위한 수광 소자일 수 있다.
여기서, 제1 포토 다이오드(PD1)와 제2 포토 다이오드(PD2)는 동일한 크기로 배치될 수 있다. 즉, 제1 수광 픽셀(LRP1)과 제2 수광 픽셀(LRP2)이 동일한 구조로 배치되어, 제1 수광 픽셀(LRP1)의 면적과 제2 수광 픽셀(LRP2)의 면적이 동일할 수 있다.
제1 포토 다이오드(PD1)가 적외선에 노출되거나, 제2 포토 다이오드(PD2)가 가시광선에 노출되며, 포토 다이오드(PD)에 전하가 축적될 수 있다. 그리고, 선택 회로(450)에 의해 리드아웃 트랜지스터(ROT)가 턴-온 되면 포토 다이오드(PD)에 축적된 전하가 증폭기(AMP)에 의해 증폭되어 센싱 회로(460)로 전달될 수 있다.
통합 센서(400)는, 근접 센싱을 수행하는 경우, ①과 같이 센싱 어레이의 R1 행을 구동하는 신호가 인가되면, ②와 같이 센싱 어레이의 C1, C2, C3, ??, Cn 열로부터 센싱 신호(SS)를 검출하여 근접 센싱을 수행할 수 있다.
그리고, 통합 센서(400)는, 이미지 센싱을 수행하는 경우, R2, R3, ??, Rn 행을 구동하는 신호가 인가되고, C1, C2, C3, ??, Cn 열로부터 센싱 신호(SS)를 검출하여 이미지 센싱을 수행할 수 있다.
일 예로, 도 8a를 참조하면, 외부로부터 제1 구동 모드 시작 신호(DM1_ST)가 수신되면 센서 인에이블 신호가 출력되어 선택 회로(450)와 센싱 회로(460)가 제1 구동 모드(DM1)로 구동될 수 있다. 제1 구동 모드(DM1)는 근접 센싱을 수행하는 기간이므로 센서 인에이블 신호가 인가되는 기간이 상대적으로 짧을 수 있다.
제1 수광 픽셀(LRP1)이 배치된 R1 행을 구동하는 신호가 인가되고, C1, C2, C3, ??, Cn 열로부터 순차적으로 센싱 신호(SS)가 검출될 수 있다.
그리고, 외부로부터 제2 구동 모드 시작 신호(DM2_ST)가 수신되면 선택 회로(450)와 센싱 회로(460)가 제2 구동 모드(DM2)로 구동될 수 있다. 제2 구동 모드(DM2)는 이미지 센싱을 수행하는 기간이므로 센서 인에이블 신호가 인가되는 기간이 상대적으로 길 수 있다.
제2 구동 모드(DM2)에서 R2, R3, ??, Rn 행으로 구동 신호가 순차적으로 공급되고, 각 행이 구동되는 기간에 C1, C2, C3, ??, Cn 열로부터 센싱 신호가 순차적으로 검출될 수 있다.
여기서, 근접 센싱은 제1 수광 픽셀(LRP1) 별로 센싱 신호(SS)를 검출할 것이 요구되지는 않으므로, 제1 구동 모드(DM1)에서 다수의 열로부터 센싱 신호(SS)를 동시에 검출할 수도 있다.
도 8b를 참조하면, 이미지 센싱을 수행하는 제2 구동 모드(DM2)에서, 행과 열을 순차적으로 구동하며 센싱 신호(SS)를 검출할 수 있다.
반면, 근접 센싱을 수행하는 제1 구동 모드(DM1)에서, R1 행을 구동하는 기간에 C1, C2, C3, ??, Cn 열로부터 동시에 센싱 신호(SS)를 검출할 수 있다.
근접 센싱은 물체의 근접 여부만 판단하면 되므로, 이와 같이, 다수의 열로부터 센싱 신호(SS)를 동시에 검출하며 근접 센싱을 수행할 수 있다. 그리고, 센싱 신호(SS)의 검출을 동시에 수행하므로, R1 행을 구동하는 기간을 짧게 하여 센싱 시간을 줄여줄 수 있다. 또는, C1, C2, C3, ??, Cn 열을 구동하는 기간을 길게 하여 센싱 성능을 높여줄 수도 있다.
또한, 경우에 따라, 제1 수광 픽셀(LRP1)에 배치된 제1 포토 다이오드(PD1)를 제2 수광 픽셀(LRP2)에 배치된 제2 포토 다이오드(PD2)보다 크게 배치함으로써, 근접 센싱의 구동을 용이하게 하며 근접 센싱의 성능을 향상시킬 수도 있다.
도 9는 본 발명의 실시예들에 따른 통합 센서(400)의 센싱 어레이(410)의 구조의 다른 예시를 나타낸 도면이다. 그리고, 도 10은 도 9에 도시된 센싱 어레이(410)의 구동 타이밍의 예시를 나타낸 도면이다.
도 9를 참조하면, 센싱 어레이(410)의 제1 영역(A1)에 제1 수광 픽셀(LRP1)이 배치되고, 제2 영역(A2)에 제2 수광 픽셀(LRP2)이 배치될 수 있다.
여기서, 제1 수광 픽셀(LRP1)에 배치된 제1 포토 다이오드(PD1)는 제2 수광 픽셀(LRP2)에 배치된 제2 포토 다이오드(PD2)보다 크게 배치될 수 있다. 즉, 제1 수광 픽셀(LRP1)의 면적이 제2 수광 픽셀(LRP2)의 면적보다 클 수 있다.
제1 수광 픽셀(LRP1)은 근접 센싱을 위해 배치되므로, 경우에 따라, 하나의 제1 수광 픽셀(LRP1)만 배치될 수 있다. 그리고, 제1 수광 픽셀(LRP1)이 적은 수로 배치될 경우, 하나의 제1 수광 픽셀(LRP1)이 차지하는 면적을 증가시킬 수 있다. 따라서, 제1 수광 픽셀(LRP1)에 배치되는 제1 포토 다이오드(PD1)의 크기를 증가시켜줄 수 있다.
이와 같이, 제1 수광 픽셀(LRP1)에 배치된 제1 포토 다이오드(PD1)의 크기를 증가시키며 제1 수광 픽셀(LRP1)의 수를 감소시킬 경우, 근접 센싱을 위한 제1 수광 픽셀(LRP1)의 구동은 간단해질 수 있다. 즉, ①과 같이 R1 행이 구동되는 기간에 ②와 같이 C1 열만 구동시켜 센싱 신호(SS)를 검출할 수 있다.
그리고, 이미지 센싱을 위한 제2 수광 픽셀(LRP2)의 구동은 각각의 제2 수광 픽셀(LRP2)마다 순차적으로 수행될 수 있다.
일 예로, 도 10을 참조하면, 제1 구동 모드(DM1)에서 R1 행으로 구동 신호가 인가된다. R1 행으로 구동 신호가 인가되는 기간에 C1 열을 구동시켜 센싱 신호(SS)를 검출할 수 있다.
이때, C1 열에 대한 센싱만 수행하면 되므로 R1 열의 구동 기간을 짧게 하여 센싱 시간을 감소시킬 수 있다. 또는, C1 열을 구동하는 기간을 증가시켜 C1 열로부터 센싱 신호(SS)를 검출하는 시간을 충분히 확보해줄 수도 있다.
이미지 센싱을 수행하는 제2 구동 모드(DM2)에서는, R2 행부터 Rn 행을 순차적으로 구동한다. 그리고, 각각의 행이 구동되는 기간에 C1, C2, C3, ??, Cn 열로부터 센싱 신호(SS)를 순차적으로 검출하여 이미지 센싱을 수행할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예들은, 센싱 어레이(410)에 제1 수광 픽셀(LRP1)과 제2 수광 픽셀(LRP2)을 함께 배치하되, 더미 영역(D/A)과 적외선 필터(420)의 배치 구조에 의해 제1 수광 픽셀(LRP1)과 제2 수광 픽셀(LRP2) 간의 간섭을 방지해줄 수 있다.
그리고, 제1 수광 픽셀(LRP1)의 구동과 제2 수광 픽셀(LRP2)의 구동을 구분하여 수행함으로써, 통합 센서(400)를 이용하여 근접 센싱과 이미지 센싱을 수행할 수 있는 방안을 제공한다.
도 11은 본 발명의 실시예들에 따른 통합 센서(400)의 구동 방법의 과정의 예시를 나타낸 도면이다.
도 11을 참조하면, 통합 센서(400)는, 외부로부터 구동 모드 신호를 수신할 수 있다(S1100). 여기서, 외부는 센싱 컨트롤러(470)를 의미할 수도 있고, 디스플레이 장치(100)의 호스트 시스템을 의미할 수도 있다.
통합 센서(400)는, 외부로부터 구동 모드 신호를 수신하면(S1100), 이미지 센싱이나 근접 센싱을 수행하기 위한 구동을 시작한다.
일 예로, 구동 모드가 카메라 모드이면(S1110), 통합 센서(400)는, 제2 수광 픽셀(LRP2)에 배치된 R/G/B 포토 다이오드로부터 센싱 신호(SS)를 검출한다(S1120).
그리고, 통합 센서(400)는, 이미지 신호 처리를 수행하고(S1130), 이미지 정보를 외부로 전송한다(S1140).
구동 모드가 통화 모드이면(S1150), 통합 센서(400)는, 근접 센싱을 위한 구동을 수행할 수 있다.
통합 센서(400)는, 제1 수광 픽셀(LRP1)에 배치된 IR 포토 다이오드로부터 센싱 신호(SS)를 검출하고(S1160), IR 센싱 정보를 외부로 전송할 수 있다(S1170).
이와 같이, 본 발명의 실시예들은, 근접 센싱을 위한 제1 수광 픽셀(LRP1)과 이미지 센싱을 위한 제2 수광 픽셀(LRP2)을 포함하는 통합 센서(400)에 의해 센싱을 수행함으로써, 광학 센서의 배치로 인해 요구되는 면적을 최소화하며 디스플레이 패널(110)에서 광학 센싱 기능을 제공할 수 있다.
또한, 제1 수광 픽셀(LRP1)과 제2 수광 픽셀(LRP2)의 이격된 배치 구조와, 시분할된 구동 방식 등에 의해, 근접 센싱과 이미지 센싱의 성능을 유지하며 컴팩트한 광학 센싱 구조를 제공할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 또한, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 디스플레이 장치 110: 디스플레이 패널
120: 게이트 구동 회로 130: 데이터 구동 회로
140: 컨트롤러 200: 카메라
300: 근접 센서 310: 광원
320: 수광부 400: 통합 센서
410: 센싱 어레이 411: 인쇄 회로
420: 적외선 필터 430: 렌즈
440: 케이스 450: 선택 회로
451: 제1 선택 회로 452: 제2 선택 회로
460: 센싱 회로 470: 센싱 컨트롤러

Claims (20)

  1. 다수의 서브픽셀이 배치된 액티브 영역과, 상기 액티브 영역의 외측에 위치하는 논-액티브 영역을 포함하는 디스플레이 패널;
    상기 논-액티브 영역에 위치하는 적어도 하나의 광원; 및
    상기 액티브 영역에 위치하고, 적어도 하나의 제1 수광 픽셀과 다수의 제2 수광 픽셀을 포함하며, 상기 제1 수광 픽셀과 상기 제2 수광 픽셀 사이에 위치하는 더미 영역을 포함하는 통합 센서
    를 포함하는 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 더미 영역에 적어도 하나의 더미 픽셀이 배치되고,
    상기 적어도 하나의 더미 픽셀은,
    상기 제1 수광 픽셀 및 상기 제2 수광 픽셀 중 적어도 하나에 배치된 회로 소자와 동일한 회로 소자를 포함하는 디스플레이 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 수광 픽셀과 상기 제2 수광 픽셀은 상기 더미 영역에 의해 분리되고, 상기 더미 영역에 광을 차단하는 격벽이 배치된 디스플레이 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 광원은 적외선을 발산하고,
    상기 통합 센서는,
    상기 제1 수광 픽셀과 중첩된 영역을 제외한 영역 중 적어도 일부 영역에 배치되며, 상기 제2 수광 픽셀과 중첩된 영역을 포함하는 영역에 배치된 적외선 필터를 더 포함하는 디스플레이 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 적외선 필터는 상기 더미 영역의 적어도 일부 영역과 중첩된 디스플레이 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 수광 픽셀의 면적은 상기 제2 수광 픽셀의 면적보다 큰 디스플레이 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 통합 센서는,
    상기 제1 수광 픽셀을 구동하는 제1 선택 회로; 및
    상기 제1 선택 회로와 독립적으로 구동되며, 상기 제2 수광 픽셀을 구동하는 제2 선택 회로를 더 포함하는 디스플레이 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 통합 센서는,
    상기 제1 수광 픽셀 및 상기 제2 수광 픽셀 중 적어도 하나로부터 센싱 신호를 검출하는 센싱 회로를 더 포함하는 디스플레이 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 수광 픽셀은 다수이고,
    상기 센싱 회로는,
    상기 다수의 제1 수광 픽셀로부터 동시에 센싱 신호를 검출하고, 상기 다수의 제2 수광 픽셀로부터 순차적으로 센싱 신호를 검출하는 디스플레이 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 다수의 서브픽셀은 상기 액티브 영역에서 상기 통합 센서가 배치된 영역과 중첩된 영역을 제외한 영역의 적어도 일부 영역에 배치된 디스플레이 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 액티브 영역과 상기 논-액티브 영역 상에 배치된 봉지부; 및
    상기 봉지부 상에 배치된 터치 메탈을 더 포함하고,
    상기 적어도 하나의 광원은,
    상기 봉지부 상에서 상기 터치 메탈과 동일한 물질로 이루어진 전극부 상에 배치된 디스플레이 장치.
  12. 다수의 서브픽셀이 배치된 액티브 영역과, 상기 액티브 영역의 외측에 위치하는 논-액티브 영역을 포함하는 디스플레이 패널;
    상기 논-액티브 영역에 위치하는 적어도 하나의 광원; 및
    상기 액티브 영역에 위치하고, 상기 광원으로부터 발산된 광이 물체에 반사된 광을 감지하기 위한 적어도 하나의 제1 수광 픽셀과 상기 제1 수광 픽셀과 이격되어 배치된 다수의 제2 수광 픽셀을 포함하는 통합 센서
    를 포함하는 디스플레이 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 통합 센서는,
    상기 제1 수광 픽셀과 상기 제2 수광 픽셀 사이에 위치하고, 광이 투과되거나 차단되는 공간인 더미 영역을 더 포함하는 디스플레이 장치.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 통합 센서는,
    상기 액티브 영역에서 서브픽셀이 배치된 영역을 제외한 영역에 위치하는 홀 영역에 배치된 디스플레이 장치.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 통합 센서는,
    상기 제1 수광 픽셀과 중첩된 영역을 제외한 영역 중 적어도 일부 영역에 배치되며, 상기 제2 수광 픽셀과 중첩된 영역을 포함하는 영역에 배치된 적외선 필터; 및
    상기 적외선 필터 상에 위치하는 렌즈를 더 포함하는 디스플레이 장치.
  16. 제12항에 있어서,
    제1 구동 모드에서 상기 적어도 하나의 제1 수광 픽셀로부터 센싱 신호가 검출되고, 상기 제1 구동 모드와 시간적으로 구분되는 제2 구동 모드에서 상기 다수의 제2 수광 픽셀로부터 센싱 신호가 검출되는 디스플레이 장치.
  17. 적어도 하나의 제1 수광 픽셀;
    상기 제1 수광 픽셀과 이격되어 배치된 다수의 제2 수광 픽셀; 및
    상기 제1 수광 픽셀과 상기 제2 수광 픽셀 사이에 위치하고, 광을 투과하거나 차단하는 공간인 더미 영역
    을 포함하는 통합 센서.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 더미 영역에 적어도 하나의 더미 픽셀이 배치되고,
    상기 적어도 하나의 더미 픽셀은,
    상기 제1 수광 픽셀 및 상기 제2 수광 픽셀 중 적어도 하나에 배치된 회로 소자와 동일한 회로 소자가 배치된 통합 센서.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 더미 영역에 광을 차단하는 격벽이 배치된 통합 센서.
  20. 광원; 및
    상기 광원으로부터 발산된 광이 물체에 반사된 광을 수신하는 적어도 하나의 제1 수광 픽셀과 상기 제1 수광 픽셀과 이격되어 배치되며 상기 반사된 광이 차단되는 영역에 위치하는 다수의 제2 수광 픽셀을 포함하는 센싱 어레이
    를 포함하는 근접 센서.
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WO2023043072A1 (ko) * 2021-09-16 2023-03-23 삼성전자 주식회사 카메라를 포함하는 전자 장치 및 그 동작 방법

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