CN113745306A - 显示装置及其制备方法、电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供了一种显示装置及其制备方法、电子设备。该显示装置包括：显示面板，设置有通光结构；聚光模组，设置于所述显示面板的一侧，用于会聚从外界入射的光线，使得会聚后的光线通过所述通光结构；感光模组，设置于所述显示面板远离所述聚光模组的一侧，所述感光模组包括感光结构，所述感光结构与所述通光结构和所述聚光模组对应，用于获取通过所述通光结构后分散的光线；所述通光结构在所述感光模组处的投影面积小于所述感光结构的面积。本申请实施例通过聚光模组聚集的光线通过通光结构至感光模组，实现了屏下摄像，并且通过在显示面板上设置小面积占比的通光结构，提高了屏幕占比。
Description
技术领域
本申请涉及显示技术领域，具体而言，本申请涉及一种显示装置及其制备方法、电子设备。
背景技术
显示装置(例如，手机、平板等)的显示屏占比(显示屏幕显示区的面积与电子装置的前面板面积比例)一直是用户比较关注的焦点，通常极致屏占比能够获得较好的视觉体验。
但是，现有的电子装置的前置摄像头的感光结构需要占用显示面板较多的面积，导致显示屏占比较低。
发明内容
本申请针对现有方式的缺点，提出一种显示装置及其制备方法、电子设备，用以解决现有技术存在显示屏占比较低的技术问题。
第一个方面，本申请实施例提供了一种显示装置，包括：显示面板，设置有通光结构；聚光模组，设置于所述显示面板的一侧，用于会聚从外界入射的光线，使得会聚后的光线通过所述通光结构；感光模组，设置于所述显示面板远离所述聚光模组的一侧，所述感光模组包括感光结构，所述感光结构与所述通光结构和所述聚光模组对应，用于获取通过所述通光结构后分散的光线；所述通光结构在所述感光模组处的投影面积小于所述感光结构的面积。
可选地，所述聚光模组包括第一层结构，以及设置在所述第一层结构远离所述显示面板一侧的聚光结构；所述聚光结构包括曲面，所述曲面位于所述聚光结构远离所述显示面板的一侧，所述曲面向所述聚光结构之外凸出。
可选地，所述感光模组还包括第二层结构；所述感光结构设置在所述第二层结构朝向所述显示面板的一侧。
可选地，所述聚光结构包括液晶单元；所述显示装置还包括控制模组，所述控制模组与所述液晶单元电连接，所述控制模组用于通过调节所述液晶单元的电压，改变所述液晶单元的长轴和/或短轴，以进行所述液晶单元的焦距调节。
可选地，所述通光结构包括通孔。
可选地，所述通光结构包括透光层，所述透光层设置在所述显示面板内。
可选地，所述显示面板包括子像素区域；所述通光结构设置在任意两个所述子像素区域之间。
可选地，所述聚光结构的数量为多个、所述通光结构的数量为多个、以及所述感光结构的数量为多个，且都呈阵列分布；一个所述聚光结构、一个所述通光结构、以及一个所述感光结构的位置相对应，使得一个所述聚光结构会聚的光线通过对应的一个所述通光结构传输至对应的一个所述感光结构。
第二个方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括：本申请第一方面实施例中任一所述的显示装置。
第三个方面，本申请实施例提供了第一方面实施例中任一所述的显示装置的制备方法，包括：在显示面板中设置通光结构；将聚光模组设置在所述显示面板的一侧，使得所述聚光模组将外界入射的光线会聚，并且通过所述通光结构；在感光模组中设置感光结构，使得所述通光结构在所述感光模组处的投影面积小于所述感光结构的面积；将感光模组设置在所述显示面板远离所述聚光模组的一侧，并且将所述感光结构与所述通光结构和所述聚光模组对应，以使得所述感光模组获取通过所述通光结构后分散的光线。
本申请实施例提供的技术方案带来的有益技术效果包括：
聚光模组位于显示面板的一侧，将会聚后的光线通过显示面板的通光结构，使得位于显示面板远离聚光模组的一侧的感光模组能够接收到足够的光，从而提高感光模组的采光量，提高拍摄效果，以得到高质量的成像，并且这种实施方案结构简单，可实施性高，无需其他的硬件配合，成本较低；通过通光结构在感光模组处的投影面积小于感光结构的面积，可以提高屏幕占比，进而满足全面屏显示的需求。另外，通过控制模组的电压调节，调整聚光模组的焦距，从而可以实现不同景深的拍摄，进一步提高拍摄成像质量。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本申请实施例提供的一种显示面板的***结构示意图；
图2为本申请实施例提供的一种显示面板的剖面结构示意图；
图3为本申请实施例提供的一种显示面板中的子像素区域与通光结构的位置关系示意图；
图4为本申请实施例提供的一种显示面板的制备方法中的流程示意图。
附图标记及说明：
10-显示面板；11-子像素区域；
20-通光结构；
30-聚光模组；31-第一层结构；32-曲面；33-液晶单元；
40-感光模组；41-感光结构；42-第二层结构。
具体实施方式
下面详细描述本申请，本申请的实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。此外，如果已知技术的详细描述对于示出的本申请的特征是不必要的，则将其省略。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能解释为对本申请的限制。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。
首先对本申请涉及的几个名词进行介绍和解释：
LED：Light EmettingDiodeo的简称，意为发光二极管。
LCD：Liquid Crystal Display的简称，意为液晶显示器。
OLED：Organic Light-Emitting Diode的缩写，意为有机发光二极管。
MicroLED：微型发光二极管，是指以自发光的微米量级的LED(LightEmettingDiodeo，发光二极管)为发光像素单元。
miniLED：迷你发光二极管，是指尺寸在100μm(微米)量级的LED芯片，尺寸介于小间距LED与Micro LED之间，是小间距LED进一步精细化的结果。
PDA：Personal Digital Assistant的缩写，意为掌上电脑。
本申请的发明人考虑到，目前的显示装置通常采用降低摄像头对应区域的像素排列密度来增加光的透过量。例如，将摄像头的感光单元放置在LED像素缝隙之中，增加光传感单元数量，就需要降低该区域像素密度。
本申请的发明人还考虑到，现有电子设备的显示屏幕包括打孔显示屏，双显示屏，带有机械升降结构的显示屏，以及刘海、水滴等异形显示屏。其中，打孔显示屏对封装、切割工艺要求很高，打孔周围易出现裂痕、锯齿等不良现象。刘海、水滴等异形显示屏有一部分的视野被遮挡，降低了用户使用体验；双显示屏和带有机械升降结构的显示屏成本较高，机身厚度较厚，并且功耗较高。另外，目前的所有前置摄像头都不能实现变焦功能。
本申请提供的种显示装置及其制备方法、电子设备，旨在解决现有技术存在的显示屏占比较低的技术问题。
下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。
本申请实施例提供了一种显示装置，如图1-2所示，主要包括显示面板10，聚光模组30和感光模组40。显示面板10设置有通光结构20；聚光模组30设置于显示面板10的一侧，用于会聚从外界入射的光线，使得会聚后的光线通过通光结构20；感光模组40设置于显示面板10远离聚光模组30的一侧，感光模组40包括感光结构41，感光结构41与通光结构20和聚光模组30对应，用于获取通过通光结构20后分散的光线；通光结构20在感光模组40处的投影面积小于感光结构41的面积。
可选地，显示面板10可以为LCD显示面板、OLED显示面板、miniLED显示面板或MicroLED显示面板。
可选地，显示面板10包括有第一区域和第二区域，第一区域为显示区域，第二区域进行了通光设计，用于设置通光结构20，通光结构20的设置不会影响显示面板10的正常显示。聚光模组30设置在显示面板10的显示侧，即显示面板10的出光侧，用于将远离显示面板10的一侧的光线会聚，并且使得会聚后的光线通过通光结构20，会聚光线的交点可以位于通光结构20内。感光模组40至少包括有摄像头和感光结构41，感光结构41位于显示装置内且设置在显示面板10的下方，以获取通过通光结构20后分散的光线，形成清晰的成像。
本实施例中，利用小孔成像原理(光在同种均匀介质中，在不受引力作用干扰的情况下沿直线传播)，显示面板10的一侧的聚光模组30将光路改变形成会聚，并使会聚后的光线通过通光结构20，以增加光的透过量，保证感光模组40能够接收到足够的光，以得到高质量的成像，这种实施方案结构简单，可实施性高，无需其他的硬件配合，成本较低；通过通光结构20在感光模组40处的投影面积小于感光结构41的面积，可以提高屏幕占比，进而满足全面屏显示的需求。
可选地，如图2所示，聚光模组30包括第一层结构31，以及设置在第一层结构31远离显示面板10一侧的聚光结构；该聚光结构包括曲面32，曲面32位于聚光结构远离显示面板10的一侧，曲面32向聚光结构之外凸出。
第一层结构31可以为触控面板，触控面板上的部分区域设置有聚光结构，该聚光结构可以为液晶分子组成的液晶棱镜，该液晶棱镜具有凸出于触控面板的曲面32，其中，曲面32位于聚光结构远离显示面板10的一侧，形成凸透镜结构，通过外部射入曲面32的光线经过凸透镜改变光路，使光线会聚，并且通过通光结构20，以保证足够的透光量通过显示面板10。
可选地，如图2所示，感光模组40还包括第二层结构32；感光结构41设置在第二层结构32朝向显示面板10的一侧。
第二层结构32可以为显示装置内的安装结构。例如，当显示面板10为LCD显示屏时，第二层结构32为背光模组，该背光模组包括底部框体、遮光胶、增光膜、扩散膜、反射膜、导光板、以及光源。感光模组40的摄像头可以设置背光模组上，也可以设置在感光模组40与显示面板10之间。
第二层结构32上可以设置有光学传感器，该光学传感器上设置有感光结构41，该感光结构41设置在在第二层结构32朝向显示面板10的一侧，以实现接收通过通光结构20后分散的光线。
可选地，如图1-2所示，聚光结构包括液晶单元33；显示装置还包括控制模组，控制模组与液晶单元33电连接，控制模组用于通过调节液晶单元33的电压，改变液晶单元33的长轴和/或短轴，以进行液晶单元33的焦距调节。
在第一层结构31的远离显示面板10的一侧设置液晶单元33，该液晶单元33为凸透镜结构，液晶单元33的凸面为前述曲面32，并且凸出于第一层结构31设置。控制模组获取指令后并通过改变施加在液晶单元33上的电压，以控制液晶单元33的形态，即凸透镜结构的形状发生改变，进而控制曲率和焦距的改变。其中，曲率越大，焦距越小；对于液晶单元33，无论其凸透镜结构的形状如何变化，其具有的曲率都在可调最大曲率范围内。可调最大曲率就是指凸透镜结构具有的最大曲率，并且最大曲率下的凸透镜结构的焦距最小。由于液晶单元33形成的凸透镜结构的焦距可调，从而可以实现不同景深的拍摄，进一步提高拍摄成像质量。
可选地，如图2所示，通光结构20包括通孔。
通孔沿显示面板10的厚度设置，通孔的沿纵向或横向剖面形状可以为圆形、矩形、梯形或椭圆形。光学传感器的尺寸为几百纳米，通孔的孔径大小为光学传感器像素单元的几十分之一，即通孔的孔径为几十个纳米；通孔的孔径大小还受到显示面板10的像素分辨率、像素间距大小、显示面板10厚度等因素的影响。具体的，显示器像素分辨率约小、像素间距越大，通孔的孔径越大；显示屏厚度越大，在同样的通孔孔径下，光学传感器接收的光越少；通孔孔径越大，光学传感器接收到的光越多。
可选地，通光结构20包括透光层，透光层设置在显示面板10内。
在显示面板10的第二区域还可以设置透光层，在保证正常显示的前提下，透过透光层进行拍摄或摄像，且不影响拍摄效果，同样可以满足全面屏显示的需求。
可选地，如图3所示，显示面板10包括子像素区域11；通光结构20设置在任意两个子像素区域11之间。
显示面板10包括有多个子像素区域11，多个子像素区域11可以以矩阵或者任意形状的方式设置。子像素区域11所发出的光为红(R)、绿(G)、蓝(B)三原色中的一种，如此多个子像素区域11通过三原色的配合可以使像素发出各种颜色的光。通光结构20可以设置在任意相邻两个子像素区域11之间，可以合理使用任意相邻子像素区域11之间的空间，还可以避免对子像素区域11内分布的破坏，造成显示面板10显示效果的降低。
可选地，聚光结构的数量为多个、通光结构20的数量为多个、以及感光结构41的数量为多个，且都呈阵列分布；一个聚光结构、一个通光结构20、以及一个感光结构41的位置相对应，使得一个聚光结构会聚的光线通过对应的一个通光结构20传输至对应的一个感光结构41。
相同数量的聚光结构、通光结构20和感光结构41都呈阵列分布并且一一对应，这样设置可以保证每个感光结构41都可以获取到足够的光，形成较高质量的成像。
另外，一个聚光结构可以覆盖多个通光结构20，这样可以降低工艺难度，同时增减进光量，聚光结构的尺寸可以设置在数百纳米至数十微米的范围内。
基于同一发明构思，本申请实施例提供了一种电子设备，包括本申请前述实施例提供中任一的显示装置。
本申请实施中的电子设备可以是任一具备前述实施例中显示屏的设备，例如，移动通信终端(例如手机)、PDA(Personal Digital Assistant，掌上电脑)、移动电脑、平板电脑、可穿戴设备等设备。
基于同一发明构思，本申请前述实施例提供中任一的显示装置的制备方法，如图4所示，包括步骤S1-S3：
S1：在显示面板10中设置通光结构20；
S2：将聚光模组30设置在显示面板10的一侧，使得聚光模组30将外界入射的光线会聚，并且通过通光结构20；
S3：在感光模组40中设置感光结构41，使得通光结构20在感光模组40处的投影面积小于感光结构41的面积；将感光模组40设置在显示面板10远离聚光模组30的一侧，并且将感光结构41与通光结构20和聚光模组40对应，以使得感光模组40获取通过通光结构20后分散的光线。
本实施例中的显示装置的制备方法与前述实施中显示装置的结构相对应，所以不再赘述。
应用本申请实施例，至少能够实现如下有益效果：
聚光模组30位于显示面板10的一侧，将会聚后的光线通过显示面板10的通光结构20，使得位于显示面板10远离聚光模组30的一侧的感光模组40能够接收到足够的光，从而提高感光模组40的采光量，提高拍摄效果，以得到高质量的成像，并且这种实施方案结构简单，可实施性高，无需其他的硬件配合，成本较低；通过通光结构20在感光模组40处的投影面积小于感光结构41的面积，可以提高屏幕占比，进而满足全面屏显示的需求。另外，通过控制模组的电压调节，调整聚光模组30的焦距，从而可以实现不同景深的拍摄，进一步提高拍摄成像质量。
本技术领域技术人员可以理解，本申请中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案可以被交替、更改、组合或删除。进一步地，具有本申请中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的其他步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。进一步地，现有技术中的具有与本申请中公开的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
应该理解的是，虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
以上所述仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (10)
1.一种显示装置，其特征在于，包括：
显示面板，设置有通光结构；
聚光模组，设置于所述显示面板的一侧，用于会聚从外界入射的光线，使得会聚后的光线通过所述通光结构；
感光模组，设置于所述显示面板远离所述聚光模组的一侧，所述感光模组包括感光结构，所述感光结构与所述通光结构和所述聚光模组对应，用于获取通过所述通光结构后分散的光线；所述通光结构在所述感光模组处的投影面积小于所述感光结构的面积。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述聚光模组包括第一层结构，以及设置在所述第一层结构远离所述显示面板一侧的聚光结构；
所述聚光结构包括曲面，所述曲面位于所述聚光结构远离所述显示面板的一侧，所述曲面向所述聚光结构之外凸出。
3.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述感光模组还包括第二层结构；
所述感光结构设置在所述第二层结构朝向所述显示面板的一侧。
4.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，
所述聚光结构包括液晶单元；
所述显示装置还包括控制模组，所述控制模组与所述液晶单元电连接，所述控制模组用于通过调节所述液晶单元的电压，改变所述液晶单元的长轴和/或短轴，以进行所述液晶单元的焦距调节。
5.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述通光结构包括通孔。
6.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述通光结构包括透光层，所述透光层设置在所述显示面板内。
7.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述显示面板包括子像素区域；
所述通光结构设置在任意两个所述子像素区域之间。
8.根据权利要求2或4所述的显示装置，其特征在于，
所述聚光结构的数量为多个、所述通光结构的数量为多个、以及所述感光结构的数量为多个，且都呈阵列分布；
一个所述聚光结构、一个所述通光结构、以及一个所述感光结构的位置相对应，使得一个所述聚光结构会聚的光线通过对应的一个所述通光结构传输至对应的一个所述感光结构。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
如权利要求1-8中任一项所述的显示装置。
10.一种如权利要求1-8中任一项所述的显示装置的制备方法，其特征在于，包括：
在显示面板中设置通光结构；
将聚光模组设置在所述显示面板的一侧，使得所述聚光模组将外界入射的光线会聚，并且通过所述通光结构；
在感光模组中设置感光结构，使得所述通光结构在所述感光模组处的投影面积小于所述感光结构的面积；将感光模组设置在所述显示面板远离所述聚光模组的一侧，并且将所述感光结构与所述通光结构和所述聚光模组对应，以使得所述感光模组获取通过所述通光结构后分散的光线。
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