CN116339540A - 一种显示装置及电子设备 - Google Patents

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周小康
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Abstract

本申请公开了一种显示装置及电子设备，其中，所述显示装置通过将第一像素短边延伸方向(第二方向)两侧的电极线(第二触控电极线)设置的距离第一像素相对较远的方式，降低了第一像素短边延伸方向两侧的电极线(第二触控电极线)对第一像素在第二方向上的光线遮挡，使得第一像素在第一方向和第二方向上的出光遮挡情况近似，改善了显示装置在不同观察方向的色偏不一致的问题。

Description

一种显示装置及电子设备
技术领域
本申请涉及显示技术领域，更具体地说，涉及一种显示装置及电子设备。
背景技术
随着显示技术的不断发展，具有可柔性制备、对比度高、发光亮度高等特点的主动发光(例如OLED(Organic Light-Emitting Diode)、QLED(Quantum Dot Light EmittingDiodes)等)显示技术成为市场研究的主流方向。
目前在各类主动发光显示装置中，容易出现不同观测角度的色偏不同，导致用户的使用体验不良。
发明内容
为解决上述技术问题，本申请提供了一种显示装置及电子设备，以改善显示装置在不同观测角度的色偏不同的问题。
为实现上述技术目的，本申请实施例提供了如下技术方案：
第一方面，提供了一种显示装置，包括：
衬底；
位于衬底一侧的像素定义层，所述像素定义层包括第一开口；
位于所述第一开口中的第一像素；位于所述第一像素远离所述衬底一侧的触控电极，所述触控电极包括第二方向延伸的第一触控电极线和第一方向延伸的第二触控电极线，所述第一方向和所述第二方向交叉，所述第一像素包括第一方向延伸的长边和第二方向延伸的短边；所述第一像素的短边在所述衬底上的正投影与和所述短边相邻的所述第一触控电极线在所述衬底上的正投影之间的最大距离为D1,所述第一像素的长边在所述衬底上的正投影与和所述长边相邻的所述第二触控电极线在所述衬底上的正投影之间的最大距离为D2，1＜D2/D1≤5。
可选地，所述像素定义层还包括第二开口；
所述显示装置还包括：位于所述第二开口中的第二像素或第三像素，所述第一像素、第二像素和所述第三像素用于出射不同颜色的光线，所述第一开口的长宽比大于所述第二开口的长宽比；
可选地，所述第二触控电极线包括向远离第一像素一侧凸起的凸起部。
可选地，所述第二触控电极线对应于所述第一像素断开设置。
可选地，所述第二触控电极线上设置有贯通孔。
可选地，所述第二触控电极线的宽度小于所述第一触控电极线的宽度。
可选地，所述第一触控电极线包括分别位于所述第一像素短边两侧的第一类电极线和第二类电极线，在平行于所述衬底的平面内，所述第一类电极线的宽度大于所述第二类电极线的宽度；
可选地，所述第一像素的一条短边在所述衬底上的正投影与和所述短边相邻的所述第一类电极线在所述衬底上的正投影之间的距离为D3,所述第一像素另一条短边在所述衬底上的正投影与和所述短边相邻的所述第二类电极线在所述衬底上的正投影之间的距离为D4，D3＝D4。
可选地，所述第一类电极线包括第二缺口以及被所述第二缺口分隔开的两条第二子电极线；
可选地，所述第一类电极线还包括贯穿所述第一类电极线的多个通孔。
可选地，所述第一像素用于出射红色光线。
第二方面，提供了一种电子设备，包括上述任一项所述的显示装置。
从上述技术方案可以看出，本申请实施例提供了一种显示装置及电子设备，其中，所述显示装置通过将第一像素短边延伸方向(第二方向)两侧的电极线(第二触控电极线)设置的距离第一像素相对较远的方式，降低了第一像素短边延伸方向两侧的电极线(第二触控电极线)对第一像素在第二方向上的光线遮挡，使得第一像素在第一方向和第二方向上的出光遮挡情况近似，改善了显示装置在不同观察方向的色偏不一致的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为用户在不同观测方向观测显示装置的示意图；
图2为白光在不同观测方向上的JNCD曲线；
图3为白光在不同观测方向上的△JNCDmax；
图4为一种像素排布示意图；
图5为一种像素与周围触控电极的金属走线的俯视及剖面示意图；
图6为本申请的一个实施例提供的一种显示装置的剖面结构示意图；
图7(a)为本申请的一个实施例提供的一种显示装置的俯视结构示意图；
图7(b)为本申请的另一个实施例提供的一种显示装置的俯视结构示意图；
图8为图7(a)中沿CC’线和沿DD’线的剖面结构示意图；
图9为本申请的一个实施例提供的一种像素与触控电极俯视示意图；
图10为本申请的一个实施例提供的第一像素与第一触控电极线和第二触控电极线的俯视示意图；
图11为本申请的一个实施例提供的第二触控电极线的放大示意图；
图12为本申请的另一个实施例提供的第一像素与第一触控电极线和第二触控电极线的俯视示意图；
图13为本申请的又一个实施例提供的第一像素与第一触控电极线和第二触控电极线的俯视示意图；
图14为本申请的再一个实施例提供的第一像素与第一触控电极线和第二触控电极线的俯视示意图；
图15为本申请的一个实施例提供的一种第一触控电极线的放大示意图；
图16为本申请的一个实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
除非另外定义，本说明书实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本说明书所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本说明书实施例使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来避免构成要素的混同而设置的。
除非上下文另有要求，否则，在整个说明书中，“多个”表示“至少两个”，“包括”被解释为开放、包含的意思，即为“包含，但不限于”。在说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例性实施例”、“示例”、“特定示例”或“一些示例”等旨在表明与该实施例或示例相关的特定特征、结构、材料或特性包括在本说明书的至少一个实施例或示例中。上述术语的示意性表示不一定是指同一实施例或示例。
下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本说明书保护的范围。
申请概述
在OLED等类型的显示装置，特别是在AMOLED(Active-Matrix Organic Light-Emitting Diode)显示装置中，存在随着观测角度增加，亮度逐渐衰减和颜色偏离(相对于正视角(视线与显示器等的垂直方向所成的角度)，即视角为0°时)的现象。这种颜色偏差通常用色偏表示，单位为JNCD(Just Notable Color Difference)，即色偏为人眼可区分的颜色偏差的倍数。通常情况下，AMOLED产品不同角度的色偏规格不同。典型色偏规格为30°视角下＜4JNCD，45°视角下＜5JNCD，60°视角下＜7JNCD。除了不同观测角度的色偏，也存在不同观测方向上的色偏，如图1所示，以用户在显示装置的长边方向两侧观测分别设定为观测角度φ＝0°和180°，在用户在显示装置的短边方向两侧观测时的观测角度φ分别为90°和270°。
通过发明人测试得到图2和图3，图2和图3分别为白光在不同观测方向上的JNCD曲线(横坐标为视角，纵坐标为色偏JNCD)和白光在不同观测方向上的△JNCDmax(最大色偏差异)曲线(横坐标为视角，纵坐标为最大色偏差异△JNCD)，通过图2和图3可以发现不同观测方向上的色偏差异可以达到在60°视角下1.5JNCD，已经能够引起用户感官上的差异。通过研究发现，造成这种差异的原因可以包括阳极平坦度和触控电极中的走线设计等。其中，触控电极中的金属走线对于大视角下的像素出光有遮挡作用，会加速大视角下的视角亮度衰减。在OLED等类型的显示装置中，由于像素在不同方向上的尺寸不同，可能使得触控电极中的走线对像素在不同观测方向上的遮挡效果不同，进而产生不同观测方向的色偏差异。特别是在如图4所示的像素不对称排布(图4中不同大小、填充的方框表示不同类型的像素，像素之间的走线为构成触控电极的金属走线，不同颜色的像素排布关于显示装置的长边或短边延伸方向不存在对称关系)的显示装置中，这种在不同观测方向上的色偏差异愈加严重。
发明人通过进一步剖析在不同观测方向上产生色偏差异的原因发现，参考图5，图5中上图为像素与周围金属走线的俯视示意图，图5中间的图为上图沿AA’线的剖面示意图，图5下图为上图沿BB’线的剖面示意图，以矩形像素为例，该像素四周被触控电极的金属走线包围，像素四条边距离与其相邻的触控电极之间的距离虽然相同，但是在观测方向为90°和270°方向时，触控电极的金属走线宽度L1相对于像素尺寸L3比例更大(即L1/L3＞L1/L2)，因而挡光更为严重，从而造成不同观测方向时的色偏差异。
基于上述研究，发明人通过将第一像素短边延伸方向(第二方向)两侧的电极线(第二触控电极线)设置的距离第一像素相对较远的方式，降低了第一像素短边延伸方向两侧的电极线(第二触控电极线)对第一像素在第二方向上的光线遮挡，使得第一像素在第一方向和第二方向上的出光遮挡情况近似，改善了显示装置在不同观察方向的色偏不一致的问题。
基于上述思想，形成了本申请实施例提供的显示装置，下面将结合附图对本申请实施例提供的显示装置进行示例性描述。
示例性装置
本申请实施例提供了一种显示装置，如图6、图7(a)、图7(b)和图8所示，图6为所述显示装置的剖面结构示意图，图7(a)、图7(b)为所述显示装置的俯视结构示意图，图8中的上图为图7(a)中沿CC’线的剖面示意图，图8中的下图为图7(a)中沿DD’线的剖面示意图，所述显示装置包括：
衬底10；
位于衬底10一侧的像素定义层20，所述像素定义层20包括第一开口21；
位于所述第一开口21中的第一像素31；
位于所述第一像素31远离所述衬底10一侧的触控电极，所述触控电极包括第二方向DR2延伸的第一触控电极线41和第一方向DR1延伸的第二触控电极线42，所述第一方向DR1和所述第二方向DR2交叉，所述第一像素31包括第一方向DR1延伸的长边和第二方向DR2延伸的短边；所述第一像素31的短边在所述衬底10上的正投影与和所述短边相邻的所述第一触控电极线41在所述衬底10上的正投影之间的距离为D1,所述第一像素31的长边在所述衬底10上的正投影与和所述长边相邻的所述第二触控电极线42在所述衬底10上的正投影之间的距离为D2，1＜D2/D1≤5。
不难理解的是，除了像素定义层20、衬底10和第一像素31之外，显示装置中还可以包括由薄膜晶体管构成的像素驱动线路、除第一像素31之外，用于出射不同颜色光线的其他像素，以及构成薄膜晶体管的栅极、漏极、源极和有源层等结构。为了示意清楚触控电极中的第一触控电极线41、第二触控电极线42与第一像素31之间的位置关系，图6～图8中并未示出除像素定义层20、衬底10和第一像素31之外的其他可能设置在所述显示装置中的结构。
另外，在显示装置中，第一像素31的数量通常为多个，图6～图8中为了示意清楚结构之间的位置关系，仅示出了一个第一像素31，但并不对显示装置中的第一像素31数量做出限定。
在本说明书中，第一像素31可以是指用于出射某种颜色光线的像素，除了第一像素31之外，显示装置中还可以设置有用于出射其他颜色光线的像素。在本说明书的一个示例性实施方式中，第一像素31和用于出射其他颜色光线的像素至少部分存在非对称排布，以满足特定类型的显示装置的像素排布需求。
所述像素定义层20的第一开口21是指用于设置第一像素31的开口，如图6所示，在一些情况下，像素定义层20的开口区域可能会大于第一像素31的实际设置区域，此时像素定义层20的开口区域包含所述第一开口21。
触控电极的金属走线(即第一触控电极线41、第二触控电极线42)通常布置在像素定义层20的开口周围，以避免金属走线对像素的出光遮挡问题。多条金属走线互相连接以构成一个网状的电极，这个电极即为触控电极。相邻触控电极之间也可以通过触控电极之间的金属走线电连接。
图7(a)、图7(b)中示出了两种使第一距离D1小于第二距离D2的方式，在一个实施例中，如图7(a)所示，整个所述第二触控电极线42在衬底10上的正投影与所述第一开口21在所述衬底10上的正投影距离较大，使得第二距离D2可以大于第一距离D1。在另一个实施例中，如图7(b)所示，所述第二触控电极线42包括向远离第一像素一侧凸起的凸起部42a，即部分所述第二触控电极线42在衬底10上的正投影与所述第一开口21在所述衬底10上的正投影距离较大，可选地，与所述第一开口21在所述衬底10上的正投影距离较大的部分第二触控电极线42可以在第二方向上与第一开口21对齐。
在本实施例中，所述显示装置通过将第一像素31短边延伸方向(第二方向DR2)两侧的电极线(第二触控电极线42)设置的距离第一像素31相对较远的方式，降低了第一像素31短边延伸方向两侧的电极线(第二触控电极线42)对第一像素31在第二方向DR2上的光线遮挡，使得第一像素31在第一方向DR1和第二方向DR2上的出光遮挡情况近似，改善了显示装置在不同观察方向的色偏不一致的问题。同时，发明人通过研究发现，1＜D2/D1≤5时，可以在取得较好地改善第一像素在不同观察方向上色偏不同的问题的同时，不影响其他像素排布。
另外，在本实施例中，可以通过调整第二触控电极线42相较于第一像素31之间的位置关系，即可满足第一距离D1小于第二距离D2的要求，无需调整其他像素排布和电极线设置，对显示装置的整体结构改动小，具有易于实现的优点。
在本说明书的一个示例性实施方式中，如图9所示，所述像素定义层20还包括第二开口22；
所述显示装置还包括：位于所述第二开口22中的第二像素32或第三像素33，所述第一像素31、第二像素32和所述第三像素33用于出射不同颜色的光线，所述第一开口与位于所述第一开口内的第一像素的形状相同，所述第二开口与位于所述第二开口内的第二像素或第三像素的形状相同，所述第一开口21的长宽比大于所述第二开口22的长宽比；
所述触控电极还包括：位于所述第二开口22一侧的第三触控电极线43，所述第三触控电极线43与所述第一触控电极线41和所述第二触控电极线42电连接。
所述第一像素31、第二像素32和第三像素33可以是分别用于出射不同颜色光线的像素，例如可以是分别用于出射红光、绿光和蓝光的像素。在本实施例中，第一开口21的长宽比相较于第二开口22更大，相应的，设置于第一开口21中的第一像素31的长宽比也大于设置于第二开口22中的第二像素32或第三像素33的长宽比，长宽比越大的像素，在不同观测方向上的色偏越严重，因此，通过调整位于第一开口21两侧的电极线与第一开口21的距离关系，实现对不同观测方向上的色偏现象严重的第一像素31的出光调节，可以在较大程度上改善显示装置整体在不同观测方向上的色偏现象。在一些实施方式中，考虑到用于出射红光的像素的寿命较高，而用于出射蓝光的像素的寿命较低，因此，一般情况下，红光像素的尺寸较小，长宽比较高，蓝光像素的尺寸较大，长宽比较小，因此可选地，所述第一像素31可以用于出射红色光线，所述第二像素32和所述第三像素33分别可以用于出射绿色光线和蓝色光线。
另外，在显示装置的整体设计不允许对像素排布进行改动时，如前文所述，可以通过仅调整第二触控电极线42相较于第一开口21的距离，实现对第一距离D1和第二距离D2的满足，无需重新设计像素排布，具有整体方案简便易行、易于实现的特点。
在本说明书的其他实施例中，还通过了一些可行的方式辅助改善第二触控电极线42对于第一像素31在第二方向DR2上的出光遮挡，在一个可行的实施例中，所述第二触控电极线对应于所述第一像素断开设置，例如参考图10，所述第二触控电极线42包括第一缺口44以及被所述第一缺口44分隔开的两条第一子电极线421。
在本实施例中，虽然第一缺口44将第二触控电极线42分为两段，但参考图10所示，由于一块触控电极是由分布于多个像素周围的触控电极线彼此连接构成的网状电极，即使第二触控电极线对应于所述第一像素断开设置，仍然有位于其他像素周围的触控电极线43与断开的第二触控电极线连接起来，在使用时，可以通过这些触控电极线43向断开的第二触控电极线提供触控信号，第二触控电极线在感应到操作体的位置时，也可通过这些触控电极线43将电荷变化向驱动电路传输，使得第二触控电极线可以作为触控电容极板的一部分进行电荷的传输，从而进行操作体(例如手指)位置的检测。也即，由于位于其他像素周围的触控电极线43与第二触控电极线42的电连接，使得断为两段的第二触控电极线42仍然可以作为触控电极的一部分使用。如此，在不影响第二触控电极线42的功能的基础上，通过第一缺口44将第二触控电极线42分为两段，弱化第二触控电极线42对于第一像素31在第二方向DR2上的出光遮挡，改善显示装置在不同观测方向上的色偏现象。
还例如，参考图11，图11为所述第二触控电极线42的放大示意图，所述第二触控电极线42包括第一电极线本体42'和贯穿所述第一电极线本体42'的多个通孔422。通过设置通孔422的方式，使得第一像素31在第二方向DR2上的出光可以透过所述通孔422出射，弱化第二触控电极线42对于第一像素31在第二方向DR2上的出光遮挡，改善显示装置在不同观测方向上的色偏现象。在一些实施方式中，如图11所示，所述通孔422并不会如第一缺口44一样将第二触控电极线42断开，有利于保证第二触控电极线42的信号传输性能。
又例如，参考图12，所述第二触控电极线42的宽度小于所述第一触控电极线41的宽度，即可以通过适当减小第二触控电极线42的宽度的方式，弱化第二触控电极线42对于第一像素31在第二方向DR2上的出光遮挡，改善显示装置在不同观测方向上的色偏现象。
在一些实施例中，在第一像素31的长边延伸方向(即第一方向DR1)两侧的第一电极，也可能由于第一像素31的设置位置，导致不同观测方向(例如第一方向DR1两侧)上出现色偏。例如，现有技术的显示装置中，第一像素31距离第一方向DR1两侧的第一电极的距离是不同的，这就会导致第一方向DR1两侧的第一电极对于第一像素31在这两个观测方向上的出光遮挡情况不同，从而可能导致用户在这两个方向观察显示装置，出现一定的色偏。为了改善这一问题，在本说明书的一个实施方式中，如图13所示，所述第一触控电极线41包括分别位于所述第一像素短边两侧的第一类电极线411和第二类电极线412，所述第一类电极线411的宽度大于所述第二类电极线412的宽度。
所述第一像素的一条短边在所述衬底上的正投影与和所述短边相邻的所述第一类电极线在所述衬底上的正投影之间的距离为D3,所述第一像素另一条短边在所述衬底上的正投影与和所述短边相邻的所述第二类电极线在所述衬底上的正投影之间的距离为D4，D3＝D4。
在本实施例中，通过增加第一类电极线411的宽度，使得第三距离D3与第四距离D4相等，从而使得第一触控电极线41对于第一像素31在第一方向DR1两侧的遮光情况相同，改善上述问题。可选地，增加第一类电极线411的宽度的方式可以是将所述第一类电极线411设置为包括至少两根并排设置的第二子电极线4111。
与在第二触控电极线42中设置第一缺口44以及通孔422，改善某一方向的电极线对于第一像素31的遮挡情况类似的，在本说明书的一些实施方式中，如图14所示，所述第一类电极线411包括第二缺口45以及被所述第二缺口45分隔开的两条第二子电极线4111；
可选地，如图15所示，所述第一类电极线411上贯穿设置有多个通孔422。
相应的，如图16所示，本说明书实施例还提供了一种电子设备100，包括：如上述任一实施例所述的显示装置。
综上所述，本申请实施例提供了一种显示装置及电子设备，其中，所述显示装置通过将第一像素短边延伸方向(第二方向)两侧的电极线(第二触控电极线)设置的距离第一像素相对较远的方式，降低了第一像素短边延伸方向两侧的电极线(第二触控电极线)对第一像素在第二方向上的光线遮挡，使得第一像素在第一方向和第二方向上的出光遮挡情况近似，改善了显示装置在不同观察方向的色偏不一致的问题。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本说明书的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本说明书实施例提供的方案范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本说明书构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本说明书的保护范围。因此，本说明书专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种显示装置，其特征在于，包括：
衬底；
位于衬底一侧的像素定义层，所述像素定义层包括第一开口；
位于所述第一开口中的第一像素；位于所述第一像素远离所述衬底一侧的触控电极，所述触控电极包括第二方向延伸的第一触控电极线和第一方向延伸的第二触控电极线，所述第一方向和所述第二方向交叉，所述第一像素包括第一方向延伸的长边和第二方向延伸的短边；所述第一像素的短边在所述衬底上的正投影与和所述短边相邻的所述第一触控电极线在所述衬底上的正投影之间的距离为D1,所述第一像素的长边在所述衬底上的正投影与和所述长边相邻的所述第二触控电极线在所述衬底上的正投影之间的距离为D2，1＜D2/D1≤5。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述像素定义层还包括第二开口；
所述显示装置还包括：位于所述第二开口中的第二像素或第三像素，所述第一像素、第二像素和所述第三像素用于出射不同颜色的光线，所述第一开口的长宽比大于所述第二开口的长宽比；
可选地，所述第二触控电极线包括向远离第一像素一侧凸起的凸起部。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述第二触控电极线对应于所述第一像素断开设置。
4.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述第二触控电极线上设置有贯通孔。
5.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述第二触控电极线的宽度小于所述第一触控电极线的宽度。
6.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述第一触控电极线包括分别位于所述第一像素短边两侧的第一类电极线和第二类电极线，所述第一类电极线的宽度大于所述第二类电极线的宽度。
7.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，所述第一像素的一条短边在所述衬底上的正投影与和所述短边相邻的所述第一类电极线在所述衬底上的正投影之间的距离为D3,所述第一像素另一条短边在所述衬底上的正投影与和所述短边相邻的所述第二类电极线在所述衬底上的正投影之间的距离为D4，D3＝D4。
8.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，所述第一类电极线包括第二缺口以及被所述第二缺口分隔开的两条第二子电极线；
可选地，所述第一类电极线还包括贯穿所述第一类电极线的多个通孔。
9.根据权利要求1～8任一项所述的显示装置，其特征在于，所述第一像素用于出射红色光线。
10.一种电子设备，其特征在于，包括：如权利要求1～9任一项所述的显示装置。
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