WO2022161435A1 - 显示屏、显示屏的制作方法和电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种显示屏、显示屏的制作方法和电子设备，属于显示设备技术领域。该显示屏包括发光层，发光层包括红外显示区域，红外显示区域包括第一可见光发光单元和红外光发光单元，第一可见光发光单元设置安装孔，红外光发光单元设于安装孔内，滤光层与红外光发光单元相对设置，且滤光层向发光层方向的投影覆盖红外光发光单元。

Description

显示屏、显示屏的制作方法和电子设备

交叉引用

本发明要求在2021年1月28日提交中国专利局、申请号为202110117122.9、发明名称为“显示屏、显示屏的制作方法和电子设备”的中国专利申请的优先权，该申请的全部内容通过引用结合在本发明中。

技术领域

本申请属于显示设备技术领域，具体涉及一种显示屏、显示屏的制作方法和电子设备。

背景技术

随着全面屏的发展，很多光学器件由显示屏非显示区的下方移动到显示屏显示区的下方。显示屏下方的红外器件能电子设备使用过程中控制显示屏激活和睡眠，达到防止误触的目的。

将红外器件由显示屏非显示区的下方移动到显示屏显示区的下方，虽然能够提高显示屏的显示区域占比，但是红外器件的性能受到红外器件发射红外光的能量和显示屏的透光率的限制。提高红外器件发射红外光的能量也可以提升红外器件的性能，但是红外光的能量过大会导致TFT电路和有机发光材料不可逆的损害，造成显示异常。相关技术中显示屏的透光率远不能达到红外器件性能最佳需要的透过率。虽然提高显示屏的透光率可以提升红外器件的性能，但是提高显示屏的透光率会导致观屏舒适度降低。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种显示屏、显示屏的制作方法和电子设备，能够解决显示屏显示区下方红外器件的性能不佳的问题。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

第一方面，本申请实施例公开一种显示屏，包括发光层和滤光层，所述发光层包括红外显示区域，所述红外显示区域包括第一可见光发光单元和红外光发光单元，所述第一可见光发光单元设置安装孔，所述红外光发光单元设于所述安装孔内，所述滤光层与所述红外光发光单元相对设置，且所述滤光层向所述发光层方向的投影覆盖所述红外光发光单元。

第二方面，本申请实施例公开一种显示屏制作方法，包括：

制作基层；在基层上与红外光发光单元对应区域设置遮挡板，在基层上通过蒸镀工艺制备第一可见光发光单元和/或第二可见光发光单元；去除基层上的遮挡板，以使第一可见光发光单元内形成安装孔；在安装孔内通过蒸镀工艺制备红外光发光单元；制作薄膜封装层；在薄膜封装层与红外光发光单元相对的区域镀上滤光层。

第三方面，本申请实施例公开一种电子设备，包括上述显示屏。

本发明采用的技术方案能够达到以下有益效果：本发明实施例公开的显示屏中，将红外光发光单元设置于第一可见光发光单元内，不仅能避免红外光发光单元的性能受到显示屏透光性能的限制，提升红外光发光单元的性能，还能将红外光发光单元集成于显示屏内，节约电子设备整机内部空间。滤光层覆盖红外光发光单元对应区域，不仅可以确保红外线光从红外光发光单元对应区域透过，还能阻挡可见光从红外光发光单元对应区域透过，进而提升红外光发光单元的性能。

附图说明

图1是本发明一种实施例公开的显示屏红外显示区域和非红外显示区域 的放大示意图；

图2是本发明一种实施例公开的红外显示区域的剖面图；

图3是本发明一种实施例公开的非红外显示区域的剖面图；

图4是本发明一种实施例公开发显示屏部分结构的示意图；

图5是本发明一种实施例公开的电子设备的局部剖面示意图。

图中：

100-显示屏；

110-发光层；111-第一可见光发光单元；112-红外光发光单元；113-第二可见光发光单元；

120-滤光层；

130-阴极层；

140-阳极层；

150-电子注入层；

160-电子传输层；

170-空穴注入层；

180-空穴传输层；

190-薄膜封装层；

110a-红外显示区域；110b-非红外显示区域；

200-设备壳体；

300-光敏传感器。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面结合图1至图5，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的显示屏进行详细地说明。

参照图1至图5，本发明实施例公开的显示屏，包括发光层110和滤光层120。发光层110包括红外显示区域110a，以通过红外显示区域110a向显示屏100外发出红外光。红外显示区域110a包括第一可见光发光单元111和红外光发光单元112。第一可见光发光单元111为多个，且呈阵列分布。红外光发光单元112也可以为多个，且呈阵列分布。

本实施例中，红外显示区域110a通过第一可见光发光单元111发出可见光满足画面显示功能。红外显示区域110a通过红外光发光单元112发出红外光满足红外器件功能。需要说明的是，红外显示区域110a通过红外光发光单元112发出红外光能够满足屏下红外器件的功能，但不限于屏下红外器件的功能。

第一可见光发光单元111上设置安装孔，红外光发光单元112设于安装孔内。红外光发光单元112设于安装孔内，避免红外光发光单元112占据相邻两个第一可见光发光单元111之间的空间，有利于减小相邻两个第一可见光发光单元111之间的间距，提高显示屏的显示性能。红外光发光单元112集成于显示屏100内，不仅能避免红外光发光单元112发出的红外光被阻挡，提高红外光发光单元112的性能，还能避免红外光发光单元112占用显示屏显示区下方空间，达到节约设备内部空间的目的。

参照图1和图2，滤光层120与红外光发光单元112相对设置，且滤光层120向发光层110方向的投影覆盖红外光发光单元112。红外光发光单元112对可见光比较敏感，容易受到可见光的干扰，进而使得红外光发光单元112的性能降低。本实施例中，通过设置滤光层120，能够有效过滤除红外光以外的其他杂光，保证红外光发光单元112对应区域只有红外光通过，进而使红外光发光单元112的性能进一步提升。

参照图1，在红外显示区域110a内，红外光发光单元112与第一可见光发光单元111一一对应，进而能够缩小相邻两个红外光发光单元112的之间的间距，进而增加单位面积内红外光的光通量，增加红外光的光照强度，提升红外显示区域110a内各红外光发光单元112组合后的整体性能。由于红外显示区域110a发出的红外光可以用于不同的功能，例如显示屏防触、红外摄像头补光、红外指纹识别、虹膜识别等。不同的功能对红外显示区域110a发出红外光的光照强度需求不同，进而可以根据需要，设置红外光发光单元112在红外显示区域110a的密度，进而调节显示屏红外显示区域110a红外光的光照强度，优化红外显示区域110a的性能，使得红外显示区域110a发出的红外光线使用与不同的运用。

参照图1，发光层110还包括非红外显示区域110b，非红外显示区域110b包括多个第二可见光发光单元113。非红外显示区域110b内的第二可见光发光单元113与红外显示区域110a内的第一可见光发光单元111构成显示屏完整的可见光显示区域，进而保证显示屏100各个区域能够正常显示。并且，红外显示区域110a内的红外光发光单元112内嵌于第一可见光发光单元111，故红外显示区域110a内第一可见光发光单元111的排列方式和疏密与非红外显示区域110b内第二可见光发光单元113的排列方式和疏密相同，进而保证非红外显示区域110b与红外显示区域110a显示性能相同。

第一可见光发光单元111包括R像素、G像素和B像素。红外光发光单元112为IR像素。具体的，红外显示区域110a内R像素、G像素和B像素 中设置用于安装IR像素的安装孔。在R像素、G像素和B像素的安装孔内嵌入IR像素便形成能发射红外光的像素组合。由于IR像素嵌设于R像素、G像素和B像素中，故红外显示区域110a内R像素、G像素和B像素的排列方式和疏密与非红外显示区域110b内R像素、G像素和B像素的排列方式和疏密相同，进而保证红外显示区域110a和非红外显示区域110b的显示性能相同。

显示屏100为OLED显示屏。第一可见光发光单元111和第二可见光发光单元113为同种材料制成。具体的，第一可见光发光单元111和第二可见光发光单元113为可见光有机发光材料制成。红外光发光单元112为红外光有机发光材料制成。可选的，红外光发光单元112为NZ2TPA材料制成。NZ2TPA材料发射出的红外光波长范围为780nm～1100nm，且NZ2TPA材料启亮电压低于可见光有机发光材料的启亮电压，进而可以通过调整输入电压实现第一可见光发光单元111、第二可见光发光单元113和红外光发光单元112点亮和熄灭。具体的，可以通过降低电压使得发光层110内仅红外光发光单元112被点亮。另外NZ2TPA材料在纯膜状态下具有60％的发光量子产率，这是目前有机近红外发光小分子中发光量子产率的最高值。NZ2TPA材料作为非掺杂红外OLED器件的红外光发光材料时，红外光发光单元112的最大外量子效率达到了3.9％，这也是目前基于有机小分子的非掺杂近红外OLED器件的最高外量子效率。更重要的是NZ2TPA材料的效率滚降速度十分缓慢，在亮度为1000cd m-2时，红外光发光单元112的外量子效率仍高达2.8％。

显示屏100包括第一电路和第二电路，第一电路与第一可见光发光单元111和/或第二可见光发光单元113连接，且第一电路为第一可见光发光单元111和/或第二可见光发光单元113发光供电。第二电路与红外光发光单元112连接，且第二电路为红外光发光单元112发光供电。第一电路与第二电路相互独立。第一可见光发光单元111和红外光发光单元112通过不同的电路供 电，进而使得第一可见光发光单元111和红外光发光单元112可以根据需要被独立点亮或熄灭。进一步的，第一可见光发光单元111和第二可见光发光单元113采用同一点亮供电，进而使得第一可见光发光单元111和第二可见光发光单元113能同时被点亮或熄灭，进而保证红外显示区域110a与非红外显示区域110b同步显示。具体的，当需要红外功能时，通过控制第二电路使红外光发光单元112被点亮。当不需要红外功能时，通过控制第二电路使红外光发光单元112熄灭。由于第一电路和第二电路相互独立，故红外光发光单元112和第一可见光发光单元111可以同时被点亮，也可以其中一者被点亮，满足更多种使用场景。可选的，第一电路和第二电路为TFT电路。当然，第一可见光发光单元111和第二可见光发光单元113也可以通过独立的电路供电，通过同步控制电路实现第一可见光发光单元111和第二可见光发光单元113同时点亮或熄灭。

可选的，第一电路和第二电路均为像素显示电路，其中，第一电路控制各第一可见光发光单元111和第二可见光发光单元113点亮或熄灭。第二电路控制各红外光发光单元112独立点亮或熄灭。具体的，第二电路根据红外显示区域110a发出的红外光的具体适用常见，控制被点亮红外光发光单元112的数量和/或疏密，以使红外显示区域110a的性能适用于不同使用场景。

显示屏100还包括基层，在基层相对发光层110叠置。基层为第一电路和第二电路提供支撑。具体的，基层与发光层110中第一可见光发光单元111和第二可见光发光单元113相对的区域设置第一电路，基层与发光层110中红外光发光单元112相对区域设置第二电路。具体的，通过在基层上刻蚀制作控制第一可见光发光单元111和第二可见光发光单元113发光的第一电路，以及在基层上和刻蚀制作控制红外光发光单元112发光的第二电路。

需要说明的是，显示屏100显示画面的一面为显示面，第一电路和第二电路位于发光层110背离显示面的一侧，进而红外光发光单元112发出的红外线不会照射到第一电路和第二电路，进而能够避免第一电路和第二电路因 为红外光的照射而损坏。因此，将红外光发光单元112集成于显示屏100内，还可以通过提高红外光发光单元112发射红外光的能量提升红外光发光单元112的性能。

参照图4，显示屏100还包括阴极层130和阳极层140，可选地，阴极层130和阳极层140叠置于发光层110，发光层110位于阴极层130和阳极层140之间。阴极层130包括第一电路的阴极端和第二电路的阴极端，且第一电路的阴极端分别与第一可见光发光单元111和第二可见光发光单元113连接，第二电路的阴极端与红外光发光单元112连接。阳极层140包括第一电路的阳极端和第二电路的阳极端，第一电路的阳极端分别与第一可见光发光单元111第二可见光发光单元113连接，第二电路的阳极端与红外光发光单元112连接。

第一电路中的阴极端与第二电路的阴极端共用同一电极层，第一电路的阳极端和第二电路的阳极端共用同一电极层，进而有利于降低显示屏100的厚度，降低显示屏100的制作难度，便于显示屏100中第一电路和第二电路的制作。

参照图4，显示屏100还包括电子注入层150和电子传输层160，电子注入层150和电子传输层160位于阴极层130和发光层110之间，电子注入层150叠置于电子传输层160，且电子注入层150朝向于阴极层130，电子传输层160朝向于发光层110。第一电路的阴极端通过电子注入层150和电子传输层160向第一可见光发光单元111和第二可见光发光单元113注入电子。第二电路的阴极端通过电子注入层150和电子传输层160向红外光发光单元112注入电子。红外光发光单元112、第一可见光发光单元111和第二可见光发光单元113共用电子注入层150和电子传输层160，能够降低显示屏100的厚度，降低显示屏100制作难度，便于显示屏100的制作。

参照图4，显示屏100还包括空穴注入层170和空穴传输层180，空穴注入层170和空穴传输层180位于阳极层140和发光层110之间，空穴注入层 170叠置于空穴传输层180，且空穴注入层170朝向于阳极层140，空穴传输层180朝向于发光层110。第一电路的阳极端通过空穴注入层170和空穴传输层180向第一可见光发光单元111和第二可见光发光单元113注入空穴。第二电路的阳极端通过空穴注入层170和空穴传输层180向红外光发光单元112注入空穴。红外光发光单元112、第一可见光发光单元111和第二可见光发光单元113共用空穴注入层170和空穴传输层180，能够降低显示屏100的厚度，降低显示屏100制作难度，便于显示屏100的制作。

参照图2和图3，显示屏100还包括薄膜封装层190，薄膜封装层190叠置于发光层110，且滤光层120位于薄膜封装层190与发光层110之间。可选的，滤光层120为IR油墨层。薄膜封装层190为OLED显示屏的基础构件，在此不对其展开详述。IR油墨层能够阻挡可见光，进而避免可见光影响红外光发光单元112的性能。

基于本发明提供的显示屏100，本发明还提供了一种显示屏制作方法，该显示屏制作方法适用于制作本申请所述的显示屏100。

该制作方法包括：

步骤101，制作基层；

步骤102，在基层上与红外光发光单元112对应区域设置遮挡板，

步骤103，在基层上通过蒸镀工艺制备第一可见光发光单元111和/或第二可见光发光单元113；

步骤104，去除基层上的遮挡板，以使第一可见光发光单元111内形成安装孔；

步骤105，在安装孔内通过蒸镀工艺制备红外光发光单元112；

步骤106，制作薄膜封装层190；

步骤107，在薄膜封装层190与红外光发光单元112相对的区域镀上滤光层120。

显示屏100还包括基层、第一电路和第二电路，基层相对发光层110叠 置，第一电路和第二电路设置于基层，且第一电路和第二电路相互独立，其中，第一电路分别与第一可见光发光单元111和第二可见光发光单元113连接，第二电路与红外光发光单元112连接。步骤101，制作基层还包括：

步骤1011，在基层与第一可见光发光单元111相对的区域刻蚀第一电路；

步骤1012，在基层与红外光发光单元112相对的区域刻蚀第二电路。

其中，第一电路用于为第一可见光发光单元111和/或第二可见光发光单元113供电，第二电路用于为红外光发光单元112供电。

基于本发明提供的显示屏，本发明还提供一种电子设备，该电子设备包括前文所述的显示屏100。

参照图5，电子设备还包括设备壳体200、光敏传感器300，显示屏设于设备壳体200上，且显示屏100与设备壳体200之间形成安装空间，光敏传感器300设于安装空间。

本申请实施例公开的电子设备可以是手机、手表、车载显示器、平板电脑、电子书阅读器、医疗器械等，本申请实施例不限制电子设备的具体种类。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外，需要指出的是，本申请实施方式中的方法和装置的范围不限于按示出或讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (12)

1. 一种显示屏，包括发光层和滤光层，所述发光层包括红外显示区域，

   所述红外显示区域包括第一可见光发光单元和红外光发光单元，所述第一可见光发光单元设置安装孔，所述红外光发光单元设于所述安装孔内，

   所述滤光层与所述红外光发光单元相对设置，且所述滤光层向所述发光层方向的投影覆盖所述红外光发光单元。
2. 根据权利要求1所述的显示屏，其中，在所述红外显示区域内，所述红外光发光单元与所述第一可见光发光单元一一对应。
3. 根据权利要求1所述的显示屏，其中，所述发光层还包括非红外显示区域，所述非红外显示区域包括多个第二可见光发光单元。
4. 根据权利要求3所述的显示屏，其中，还包括第一电路和第二电路，所述第一电路与所述第二电路相互独立，其中，

   所述第一电路与所述第一可见光发光单元和/或所述第二可见光发光单元连接，且所述第一电路为所述第一可见光发光单元和/或所述第二可见光发光单元供电；

   所述第二电路与所述红外光发光单元连接，且所述第二电路为所述红外光发光单元供电。
5. 根据权利要求4所述的显示屏，其中，还包括阴极层和阳极层，所述发光层位于所述阴极层和所述阳极层之间，

   所述阴极层包括所述第一电路的阴极端和第二电路的阴极端，且所述第一电路的阴极端与所述第一可见光发光单元和/或所述第二可见光发光单元连接，所述第二电路的阴极端与所述红外光发光单元连接；

   所述阳极层包括所述第一电路的阳极端和所述第二电路的阳极端，所述 第一电路的阳极端与所述第一可见光发光单元和/或所述第二可见光发光单元连接，所述第二电路的阳极端与所述红外光发光单元连接。
6. 根据权利要求5所述的显示屏，其中，还包括电子注入层和电子传输层，所述电子注入层和所述电子传输层位于所述阴极层和所述发光层之间，

   所述电子注入层叠置于所述电子传输层，且所述电子注入层朝向于所述阴极层，所述电子传输层朝向于所述发光层；

   所述第一电路的阴极端通过所述电子注入层和所述电子传输层向所述第一可见光发光单元和/或所述第二可见光发光单元注入电子；

   所述第二电路的阴极端通过所述电子注入层和所述电子传输层向所述红外光发光单元注入电子。
7. 根据权利要求5所述的显示屏，其中，还包括空穴注入层和空穴传输层，所述空穴注入层和所述空穴传输层位于所述阳极层和所述发光层之间，

   所述空穴注入层叠置于所述空穴传输层，且所述空穴注入层朝向于所述阳极层，所述空穴传输层朝向于所述发光层；

   所述第一电路的阳极端通过所述空穴注入层和所述空穴传输层向所述第一可见光发光单元和/或所述第二可见光发光单元注入空穴；

   所述第二电路的阳极端通过所述空穴注入层和所述空穴传输层向所述红外光发光单元注入空穴。
8. 根据权利要求1所述的显示屏，其中，还包括薄膜封装层，所述薄膜封装层叠置于所述发光层，且所述滤光层位于所述薄膜封装层与所述发光层之间。
9. 根据权利要求8所述的显示屏，其中，所述滤光层为红外油墨层。
10. 一种显示屏制作方法，包括：

    制作基层；

    在所述基层上与所述红外光发光单元对应区域设置遮挡板，

    在所述基层上通过蒸镀工艺制备所述第一可见光发光单元和/或第二可见光发光单元；

    去除所述基层上的所述遮挡板，以使所述第一可见光发光单元内形成安装孔；

    在所述安装孔内通过蒸镀工艺制备所述红外光发光单元；

    制作薄膜封装层；

    在薄膜封装层与所述红外光发光单元相对的区域镀上滤光层。
11. 根据权利要求10所述的制作方法，其中，所述制作基层包括，

    在所述基层与所述第一可见光发光单元和/或所述第二可见光发光单元相对的区域通过刻蚀工艺制备第一电路；

    在所述基层与所述红外光发光单元相对的区域通过刻蚀工艺制备第二电路；

    其中，所述第一电路用于为所述第一可见光发光单元和/或所述第二可见光发光单元供电，所述第二电路用于为所述红外光发光单元供电。
12. 一种电子设备，包括权利要求1至9中任意一项所述的显示屏。

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