KR20240055216A - 표시 장치 - Google Patents

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KR20240055216A
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문경업
김철
안종엽
이현준
최보람
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 제1 영역 및 제2 영역을 포함하는 베이스층 및 상기 베이스층 상에 배치된 표시 소자층을 포함할 수 있다. 상기 표시 소자층은, 상기 제1 영역에 배치되며 제1 구동 주파수로 동작하는 제1 광감지 소자 및 상기 제2 영역에 배치되며 상기 제1 구동 주파수보다 높은 제2 구동 주파수로 동작하는 제2 광감지 소자를 포함할 수 있다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 표시 영역에 광감지 소자를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
텔레비전, 휴대전화, 태블릿 컴퓨터, 네비게이션, 게임기 등과 같은 멀티미디어 전자 장치들은 영상을 표시하기 위한 표시 장치 및 외부 입력을 감지하는 입력 감지 장치를 구비할 수 있다. 특히, 최근 전자 장치들은 사용자의 지문을 감지하는 기능을 함께 포함하고 있다.
사용자의 지문을 감지하는 방식으로는 전극들 사이에 형성된 정전용량 변화를 감지하는 정전용량 방식, 광 센서를 이용하여 입사되는 광을 감지하는 광 감지 방식, 압전체 등을 활용하여 진동을 감지하는 초음파 방식 등이 있다. 광감지 센서는 지문 센서, PPG(Photoplethysmography) 센서, 혈압 센서 등 다양한 센서가 존재한다.
본 발명은 센서별로 광학층의 구조가 변형될 수 있는 표시 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 제1 영역 및 제2 영역을 포함하는 베이스층 및 상기 베이스층 상에 배치된 표시 소자층을 포함할 수 있다. 상기 표시 소자층은, 상기 제1 영역에 배치되며 제1 구동 주파수로 동작하는 제1 광감지 소자 및 상기 제2 영역에 배치되며 상기 제1 구동 주파수보다 높은 제2 구동 주파수로 동작하는 제2 광감지 소자를 포함할 수 있다.
상기 제1 광감지 소자는 지문 정보를 센싱하도록 구성되고, 상기 제2 광감지 소자는 맥박 정보를 센싱하도록 구성된 표시 장치.
상기 표시 장치는 상기 표시 소자층 상에 배치되는 차광층을 더 포함하고, 상기 차광층에는 상기 제1 광감지 소자와 중첩하는 제1 개구가 정의될 수 있다.
상기 차광층에는 상기 제2 광감지 소자와 중첩하는 제2 개구가 정의되고, 상기 제1 개구의 제1 폭은 상기 제2 개구의 제2 폭보다 작을 수 있다.
상기 표시 장치는 상기 표시 소자층 상에 배치되는 차광층을 더 포함하고, 상기 차광층은 상기 제1 광감지 소자 및 상기 제2 광감지 소자 중 적어도 하나와 중첩할 수 있다.
상기 표시 장치는 평면상에서 보았을 때, 상기 제1 광감지 소자와 중첩하여 배치되고, 제1 파장 대역의 광을 투과시키는 제1 컬러 필터 및 평면상에서 보았을 때, 상기 제2 광감지 소자와 중첩하여 배치되고, 제2 파장 대역의 광을 투과 시키는 제2 컬러 필터를 포함하고, 상기 제1 파장은 상기 제2 파장보다 짧을 수 있다.
상기 제1 파장 대역은 380nm 이상 570nm 이하일 수 있다.
상기 제2 파장 대역은 600nm 이상 1000㎛ 이하일 수 있다.
상기 제2 광감지 소자가 수광하는 광량은 상기 제1 광감지 소자가 수광하는 광량보다 클 수 있다.
상기 제1 광감지 소자에 의해 획득된 제1 이미지의 제1 해상도는 상기 제2 광감지 소자에 의해 획득된 제2 이미지의 제2 해상도 보다 높을 수 있다.
상기 제1 구동 주파수는 1Hz 이상 10Hz 이하일 수 있다.
상기 제2 구동 주파수는 30Hz 이상 500Hz 이하일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 복수의 발광 영역들, 복수의 감지 영역들 및 상기 복수의 발광 영역들과 상기 복수의 감지 영역들을 둘러싸는 주변 영역을 포함하는 표시 패널 및 상기 표시 패널 위에 배치된 광학층을 포함할 수 있다. 상기 표시 패널은, 제1 영역 및 제2 영역이 정의된 베이스층, 및 상기 베이스층 위에 배치되며, 상기 복수의 발광 영역들에 각각 배치된 복수의 발광 소자들, 상기 복수의 감지 영역들 중 제1 감지 영역에 배치되고 제1 구동 주파수로 동작하는 제1 광감지 소자, 및 상기 복수의 감지 영역들 중 제2 감지 영역에 배치되고, 상기 제1 구동 주파수보다 높은 제2 구동 주파수로 동작하는 제2 광감지 소자를 포함하는 표시 소자층을 포함할 수 있다.
상기 광학층은 상기 표시 패널 위에 배치된 차광층을 더 포함하고, 상기 차광층에는 복수의 개구들이 정의되고, 상기 복수의 개구들은 상기 복수의 발광 영역들, 및 상기 복수의 감지 영역들 중 적어도 일부와 각각 중첩될 수 있다.
상기 차광층에는 상기 복수의 개구들은 상기 제1 광감지 소자와 중첩하는 제1 개구 및 상기 제2 광감지 소자와 중첩하는 제2 개구를 포함하고, 상기 제1 개구의 제1 폭은 상기 제2 개구의 제2 폭보다 작을 수 있다.
상기 표시 장치는 평면상에서 보았을 때, 상기 제1 광감지 소자와 중첩하여 배치되고, 제1 파장 대역의 광을 투과시키는 제1 컬러 필터 및 평면상에서 보았을 때, 상기 제2 광감지 소자와 중첩하여 배치되고, 제2 파장 대역의 광을 투과 시키는 제2 컬러 필터를 포함하고, 상기 제1 파장은 상기 제2 파장보다 짧을 수 있다.
상기 제1 파장은 380nm 이상 570nm 이하이고, 상기 제2 파장은 600nm 이상 1000㎛ 이하일 수 있다.
상기 제2 광감지 소자가 수광하는 광량은 상기 제1 광감지 소자가 수광하는 광량보다 작을 수 있다.
상기 제1 광감지 소자에 의해 획득된 제1 이미지의 제1 해상도는 상기 제2 광감지 소자에 의해 획득된 제2 이미지의 제2 해상도 보다 높을 수 있다.
상기 제1 구동 주파수는 1Hz 이상 10Hz 이하이고, 상기 제2 구동 주파수는 30Hz 이상 500Hz 이하일 수 있다.
상술한 바에 따르면, 센서들의 동작에 따라 센서들과 중첩하는 광학층의 구조가 변형될 수 있다. 예를 들어, 센서들은 저속으로 고해상도 이미지를 획득하는 제1 센서 및 고속으로 저해상도 이미지를 획득하는 제2 센서를 포함할 수 있고, 제1 센서와 중첩하는 광학층의 제1 개구의 폭과 제2 센서와 중첩하는 광학층의 제2 개구의 폭은 상이할 수 있다. 따라서, 센서들의 동작에 따라 요구되는 조건에 대응하여, 적절한 광학층 구조를 제공함에 따라 센서들 각각의 센싱 효율성이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 4는 도 2의 I-I' 절단선에 대응되게 절단한 표시 장치 일부의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 광감지 소자에 의해 획득된 복수의 제1 이미지들을 도시한 도면들이다.
도 6은 도 2의 II-II' 절단선에 대응되게 절단한 표시 장치 일부의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 광감지 소자에 의해 획득된 복수의 제2 이미지들을 도시한 도면들이다.
도 8a는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 광감지 소자에 의해 획득된 제1 이미지를 도시한 도면이다.
도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 광감지 소자에 의해 획득된 제2 이미지를 도시한 도면이다.
도 9는 제1 화소 정의막 개구에 의해 노출된 제1 광감지 소자의 애노드의 일부분을 도시한 도면이다.
도 10a 내지 도 10c는 제2 화소 정의막 개구에 의해 노출된 제2 광감지 소자의 애노드의 일부분을 도시한 도면들이다.
도 11a 및 도 11b는 제2 화소 정의막 개구에 의해 노출된 제2 광감지 소자의 애노드의 일부분을 도시한 도면들이다.
도 12는 도 2의 III-III' 절단선에 대응되게 절단한 표시 장치 일부의 단면도이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소(또는 영역, 층, 부분 등)가 다른 구성요소 “상에 있다”, “연결된다”, 또는 “결합된다”고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 배치/연결/결합될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 구성요소가 배치될 수도 있다는 것을 의미한다.
동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 지칭한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께, 비율, 및 치수는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. “및/또는”은 연관된 구성요소들이 정의할 수 있는 하나 이상의 조합을 모두 포함한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
또한, “아래에”, “하측에”, “위에”, “상측에” 등의 용어는 도면에 도시된 구성요소들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다.
"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 용어 (기술 용어 및 과학 용어 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에서 정의된 용어와 같은 용어는 관련 기술의 맥락에서 갖는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하고, 여기서 명시적으로 정의되지 않는 한 너무 이상적이거나 지나치게 형식적인 의미로 해석되어서는 안된다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(DD)의 사시도이다.
표시 장치(DD)는 전기적 신호에 따라 활성화되며 영상을 표시하는 장치일 수 있다. 예를 들어, 표시 장치(DD)는 텔레비전, 외부 광고판 등과 같은 대형 장치를 비롯하여, 모니터, 휴대 전화, 태블릿 컴퓨터, 네비게이션, 게임기 등과 같은 중소형 장치에 포함될 수 있다. 한편, 표시 장치(DD)의 실시예들은 예시적인 것으로, 본 발명의 개념에 벗어나지 않는 이상 어느 하나에 한정되지 않는다. 본 실시예에서 표시 장치(DD)의 일 예로 휴대 전화를 도시하였다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(DD)는 평면 상에서 제1 방향(DR1)으로 연장된 장변들을 갖고, 제1 방향(DR1)과 교차하는 제2 방향(DR2)으로 연장된 단변들을 갖는 직사각형 형상일 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 표시 장치(DD)는 평면 상에서 원형, 다각형 등의 다양한 형상을 가질 수 있다.
일 실시예의 표시 장치(DD)는 플렉서블(flexible)한 것 일 수 있다. “플렉서블”이란 휘어질 수 있는 특성을 의미하며, 완전히 접히는 구조에서부터 수 나노미터 수준으로 휠 수 있는 구조까지 모두 포함하는 것일 수 있다. 예를 들어, 플렉서블 표시 장치(DD)는 커브드(curved) 장치 또는 폴더블(foldable) 장치를 포함할 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 표시 장치(DD)는 리지드(rigid)한 것 일 수 있다.
표시 장치(DD)는 표시 영역(ED-AA)을 통해 영상(IM)을 표시할 수 있다. 표시 장치(DD)의 표시 영역(ED-AA)은 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)이 정의하는 면에 평행할 수 있다. 표시 영역(ED-AA)은 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)에 정의 된 평면과 실질적으로 수직하게 교차하는 제3 방향(DR3)으로 영상(IM)을 표시할 수 있다. 한편, 평면형의 표시 영역(ED-AA)을 예시적으로 도시하였으나, 일 실시예에서 표시 영역(ED-AA)은 평면의 적어도 일 측으로부터 벤딩된 곡면 형태를 가질 수 있다.
한편, 표시 장치(DD)를 구성하는 각 부재들의 전면(또는 상면)과 배면(또는 하면)은 제3 방향(DR3)에서 서로 대향(opposing)될 수 있고, 전면과 배면 각각의 법선 방향은 실질적으로 제3 방향(DR3)에 평행할 수 있다. 제3 방향(DR3)을 따라 정의되는 전면과 배면 사이의 이격 거리는 부재(또는 유닛)의 두께에 대응될 수 있다.
본 명세서에서 "평면 상에서"는 제3 방향(DR3)에서 바라본 상태로 정의될 수 있다. 본 명세서에서 "단면 상에서"는 제1 방향(DR1) 또는 제2 방향(DR2) 방향에서 바라본 상태로 정의될 수 있다. 한편, 제1 내지 제3 방향들(DR1, DR3, DR3)이 지시하는 방향은 상대적인 개념으로서 다른 방향으로 변환될 수 있다.
일 실시예의 표시 장치(DD)에서 제공되는 영상(IM)은 동적인 영상은 물론 정지 영상을 포함할 수 있다. 도 1에서 영상(IM)의 일 예로 시계창 및 아이콘들이 도시되었다. 영상(IM)이 표시되는 면은 표시 장치(DD)의 전면(front surface)과 대응될 수 있으며, 윈도우(WM)의 전면과 대응될 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치(DD)는 외부에서 인가되는 외부 입력을 감지할 수 있다. 외부 입력은 표시 장치(DD)의 외부에서 제공되는 다양한 형태의 입력들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 외부 입력은 힘, 압력, 온도, 광 등을 포함할 수 있다. 외부 입력은 표시 장치(DD)에 접촉(예를 들어, 사용자의 손 또는 펜에 의한 접촉)하는 입력뿐 아니라 표시 장치(DD)와 근접하거나, 소정의 거리로 인접하여 인가되는 입력(예를 들어, 호버링)을 포함할 수 있다.
일 실시예의 표시 장치(DD)는 전면에 정의된 표시 영역(ED-AA)을 통해 사용자의 입력을 감지하고, 감지된 입력 신호에 반응할 수 있다. 그러나, 외부 입력을 감지하는 표시 장치(DD)의 영역은 표시 장치(DD)의 전면에 한정되지 않고, 제공되는 표시 장치(DD)의 디자인에 따라 표시 장치(DD)의 측면이나 배면에 인가되는 사용자의 입력도 감지할 수도 있으며, 어느 하나의 실시예로 한정되지 않는다.
일 실시예의 표시 장치(DD)는 외부에서 인가되는 사용자의 지문(FG) 등의 생체 정보를 감지할 수 있다. 표시 장치(DD)의 액티브 영역(ED-AA)에는 지문 인식 영역이 제공될 수 있다. 지문 인식 영역은 액티브 영역(ED-AA)의 모든 영역에 제공되거나, 또는 액티브 영역(ED-AA)의 일부 영역에 제공될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(DD)의 분해 사시도이다.
도 2를 참조하면, 표시 장치(DD)는 윈도우(WM), 표시 모듈(DM) 및 하우징(HAU)을 포함할 수 있다. 윈도우(WM)는 하우징(HAU)과 결합하여 표시 장치(DD)의 외관을 구성할 수 있고, 표시 장치(DD)의 구성들을 수용할 수 있는 내부 공간을 제공할 수 있다.
윈도우(WM)는 표시 모듈(DM) 상에 배치될 수 있다. 윈도우(WM)는 표시 모듈(DM)의 형상에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 윈도우(WM)는 표시 모듈(DM)의 외측 전체를 커버하는 것일 수 있고, 외부 충격 및 스크래치로부터 표시 모듈(DM)을 보호할 수 있다.
윈도우(WM)는 광학적으로 투명한 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 윈도우(WM)는 유리 기판 또는 고분자 기판을 포함할 수 있고, 일 실시예에서 윈도우(WM)는 강화 처리된 강화 유리 기판을 포함할 수 있다. 윈도우(WM)는 단층 또는 다층 구조를 가질 수 있다. 윈도우(WM)는 광학적으로 투명한 기판 상에 배치된 지문 방지층, 위상 제어층, 하드 코팅층과 같은 기능층들을 더 포함할 수 있다.
윈도우(WM)의 전면은 표시 장치(DD)의 표시면에 대응할 수 있다. 윈도우(WM)의 전면은 투과 영역(TA) 및 베젤 영역(BZA)을 포함할 수 있다.
윈도우(WM)의 투과 영역(TA)은 광학적으로 투명한 영역일 수 있다. 윈도우(WM)는 투과 영역(TA)을 통해 표시 모듈(DM)이 제공하는 영상(IM)을 투과 시킬 수 있고, 사용자는 해당 영상(IM)을 시인할 수 있다. 윈도우(WM)의 투과 영역(TA)은 표시 장치(DD)의 표시 영역(ED-AA)에 대응될 수 있다.
윈도우(WM)의 베젤 영역(BZA)은 소정의 컬러를 포함하는 물질이 인쇄된 영역으로 제공될 수 있다. 윈도우(WM)의 베젤 영역(BZA)은 베젤 영역(BZA)에 중첩하여 배치된 표시 모듈(DM)의 일 구성이 외부에 시인되는 것을 방지할 수 있다.
베젤 영역(BZA)은 투과 영역(TA)에 인접할 수 있다. 투과 영역(TA)의 형상은 실질적으로 베젤 영역(BZA)에 의해 정의될 수 있다. 예를 들어, 베젤 영역(BZA)은 투과 영역(TA)의 외측에 배치되어, 투과 영역(TA)을 둘러쌀 수 있다. 다만, 이는 예시적으로 도시한 것이고, 베젤 영역(BZA)은 투과 영역(TA)의 일 측에만 인접하거나, 생략될 수 있다. 또한, 베젤 영역(BZA)은 표시 장치(DD)의 전면이 아닌 측면에 배치될 수도 있다.
표시 모듈(DM)은 윈도우(WM)와 하우징(HAU) 사이에 배치될 수 있다. 표시 모듈(DM)은 전기적 신호에 따라 영상을 표시하고, 외부 입력에 대한 정보를 송신 및 수신할 수 있다. 표시 모듈(DM)은 액티브 영역(AA) 및 주변 영역(NAA)으로 구분될 수 있다.
액티브 영역(AA)은 전기적 신호에 따라 활성화되는 영역일 수 있다. 액티브 영역(AA)은 영상을 표시하거나 외부 입력을 감지하는 부분일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 표시 모듈(DM)의 액티브 영역(AA)은 상술한 투과 영역(TA)에 대응할 수 있다. 한편, 본 명세서에서 "영역/부분과 영역/부분이 대응한다"는 것은 "서로 중첩한다"는 것을 의미하고 동일한 면적 및/또는 동일한 형상을 갖는 것으로 제한되지 않는다.
주변 영역(NAA)은 액티브 영역(AA)에 인접할 수 있다. 예를 들어, 주변 영역(NAA)은 액티브 영역(AA)을 에워쌀 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 주변 영역(NAA)은 다양한 형상으로 정의될 수 있다. 주변 영역(NAA)은 액티브 영역(AA)을 구동하기 위한 구동 회로나 구동 배선, 전기적 신호를 제공하는 각종 신호 라인들, 패드들이 배치되는 영역일 수 있다. 표시 모듈(DM)의 주변 영역(NAA)은 상술한 베젤 영역(BZA)에 대응할 수 있다. 주변 영역(NAA)에 배치된 표시 모듈(DM)의 구성들은 베젤 영역(BZA)에 의해 외부에 시인되는 것이 방지될 수 있다.
하우징(HAU)은 표시 모듈(DM) 아래 배치되어, 표시 모듈(DM)을 수용할 수 있다. 하우징(HAU)은 외부로부터 가해지는 충격을 흡수하며, 표시 모듈(DM)로 침투되는 이물질/수분 등을 방지하여 표시 모듈(DM)을 보호할 수 있다. 일 실시예에서 하우징(HAU)은 복수의 수납 부재들이 결합된 형태로 제공될 수 있다.
한편, 표시 장치(DD)는 표시 모듈(DM)을 동작시키기 위한 다양한 기능성 모듈들을 포함하는 전자 모듈, 표시 장치(DD)에 필요한 전원을 공급하는 전원 공급 모듈, 표시 모듈(DM) 및/또는 하우징(HAU)과 결합되어 표시 장치(DD)의 내부 공간을 분할하는 브라켓 등을 더 포함할 수 있다.
표시 모듈(DM)은 제1 영역(AR1) 및 제2 영역(AR2)을 포함할 수 있다. 표시 모듈(DM)은 액티브 영역(AA)에 배치되는 복수의 화소들(PX) 및 액티브 영역(AA)에 배치되는 복수의 센서들(FX1, FX2) 및 참조 센서(RFX)을 포함할 수 있다. 복수의 센서들(FX1, FX2)은 지문 센서, 광 혈류 측정(Photoplethysmography) 센서, 혈압 센서, 조도 센서, 또는 근접 센서일 수 있다.
복수의 센서들(FX1, FX2)은 제1 센서(FX1) 및 제2 센서(FX2)를 포함할 수 있다. 제1 센서(FX1)는 제1 영역(AR1)에 배치될 수 있고, 제2 센서(FX2)는 제2 영역(AR2)에 배치될 수 있다. 참조 센서(RFX)는 생체 신호가 센싱되지 않은 영역에 배치될 수 있다.
복수의 센서들(FX1, FX2) 각각은 서로 인접하는 두 개의 화소(PX) 사이에 배치될 수 있다. 복수의 화소들(PX) 및 복수의 센서들(FX1, FX2)은 제1 및 제2 방향들(DR1, DR2) 상에서 교번적으로 배치될 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉, 복수의 센서들(FX1, FX2) 중 제1 방향(DR1) 상에서 서로 인접한 두 개의 센서들(FX1, FX2) 사이에는 두 개 이상의 화소(PX)가 배치되거나, 복수의 센서들(FX1, FX2) 중 제2 방향(DR2) 상에서 서로 인접한 두 개의 센서들(FX1, FX2) 사이에는 두 개 이상의 화소(PX)가 배치될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(DD)의 단면도이다.
도 3을 참조하면, 표시 모듈(DM)은 표시 패널(DP), 입력 감지층(ISL) 및 광학층(RCL)을 포함할 수 있다. 표시 패널(DP)은 베이스층(BL), 회로 소자층(DP-CL), 표시 소자층(DP-ED) 및 봉지층(TFE)을 포함할 수 있다.
표시 패널(DP)은 영상을 실질적으로 생성하는 구성일 수 있다. 표시 패널(DP)은 발광형 표시 패널일 수 있으나, 이에 특별히 제한되지 않는다. 예컨대, 표시 패널(DP)은 유기 발광 표시 패널, 무기 발광 표시 패널 또는 퀀텀닷(quantum dot) 발광 표시 패널일 수 있다. 유기 발광 표시 패널의 발광층은 유기 발광 물질을 포함할 수 있고, 무기 발광 표시 패널의 발광층은 무기 발광 물질을 포함할 수 있다. 퀀텀닷 발광 표시 패널의 발광층은 퀀텀닷 및 퀀텀로드 등을 포함할 수 있다. 이하, 표시 패널(DP)은 유기 발광 표시 패널로 설명된다.
표시 패널(DP)은 베이스층(BL), 회로 소자층(DP-CL), 표시 소자층(DP-ED), 및 봉지층(TFE)을 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 표시 패널(DP)은 플렉서블(flexible) 표시 패널일 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 표시 패널(DP)은 폴딩축을 기준으로 폴딩되는 폴더블(foldable) 표시 패널 또는 리지드(rigid) 표시 패널일 수 있다.
베이스층(BL)은 회로 소자층(DP-CL)이 배치되는 베이스 면을 제공할 수 있다. 베이스층(BL)은 유리 기판, 금속 기판, 고분자 기판 또는 유/무기 복합재료 기판을 포함할 수 있다. 베이스층(BL)은 제1 영역(AR1) 및 제2 영역(AR2)을 포함할 수 있다.
회로 소자층(DP-CL)은 베이스층(BL) 상에 배치될 수 있다. 회로 소자층(DP-CL)은 적어도 하나의 절연층, 회로 소자, 신호 라인들 및 신호 패드들을 포함할 수 있다. 회로 소자층(DP-CL)은 영상을 표시하기 위한 복수개의 화소들 각각에 포함된 화소 구동 회로 및 외부 정보를 인식하기 위한 복수개의 센서들 각각에 포함된 센서 구동 회로 등을 포함할 수 있다. 외부 정보는 생체 정보일 수 있다. 본 발명의 일 예로, 센서는 지문 인식 센서, 근접 센서, 홍채 인식 센서 등일 수 있다. 또한, 센서는 광학 방식으로 생체 정보를 인식하는 광학식 센서일 수 있다. 회로 소자층(DP-CL)은 화소 구동 회로 및/또는 센서 구동 회로에 연결된 신호 라인들을 더 포함할 수 있다.
표시 소자층(DP-ED)은 회로 소자층(DP-CL) 상에 배치될 수 있다. 표시 소자층(DP-ED)은 액티브 영역(AA)에 중첩하여 배치된 복수의 발광 소자들(ED1, ED2, 도 4 및 도 6 참조)을 포함할 수 있다. 표시 소자층(DP-ED)의 발광 소자들(ED1, ED2)은 회로 소자층(DP-CL)의 회로 소자에 각각 연결되어 화소들(PX, 도 2 참조)을 형성할 수 있다. 화소들(PX) 각각은 구동 신호에 대응하여 액티브 영역(AA)을 통해 광을 출력할 수 있다.
표시 소자층(DP-ED)은 액티브 영역(AA)에 중첩하여 배치된 복수의 광감지 소자들(OPD1, OPD2, 도 4 및 도 6 참조)을 포함할 수 있다. 광감지 소자(OPD1, OPD2)는 광감지 소자를 향해 입사되는 광을 센싱하여 광 신호를 전기적 신호로 변환하는 광 센서일 수 있다. 예를 들어, 광감지 소자는 포토 다이오드일 수 있다. 표시 소자층(DP-ED)의 구성에 관하여는 이후 도면들을 참조하여 자세히 설명하도록 한다.
봉지층(TFE)은 표시 소자층(DP-ED) 상에 배치되어 표시 소자층(DP-ED)을 밀봉할 수 있다. 봉지층(TFE)은 적어도 하나의 유기막 및 적어도 하나의 무기막을 포함할 수 있다. 무기막은 무기 물질을 포함하고, 수분/산소로부터 표시 소자층(DP-ED)을 보호할 수 있다. 무기막은 실리콘 나이트라이드층, 실리콘 옥시 나이트라이드층, 실리콘 옥사이드층, 티타늄옥사이드층, 또는 알루미늄옥사이드층 등을 포함할 수 있으나, 이에 특별히 제한되지 않는다. 유기층은 유기 물질을 포함하고, 먼지 입자와 같은 이물질로부터 표시 소자층(DP-ED)을 보호할 수 있다. 즉, 봉지층(TFE)의 박막들은 표시 소자층(DP-ED)의 소자들의 광학 효율을 향상시키거나, 소자들을 보호하기 위해 배치될 수 있다.
입력 감지층(ISL)은 표시 패널(DP) 상에 배치될 수 있다. 입력 감지층(ISL)은 봉지층(TFE) 상에 직접 배치될 수 있다. 본 명세서에서 별도의 접착층 또는 접착 부재가 배치되지 않고 연속 공정에 의해 형성되는 것을 "직접 배치된다"로 표현할 수 있다. 예를 들어, 입력 감지층(ISL)이 표시 패널(DP) 상에 직접 배치 된다"는 표현은, 표시 패널(DP)이 형성된 이후, 표시 패널(DP)이 제공하는 베이스 면 상에 입력 감지층(ISL)이 별도의 접착층 없이 연속 공정을 통해 형성되는 것을 나타낼 수 있다.
한편, 이에 한정되지 않고, 입력 감지층(ISL)은 표시 패널(DP)과 접착층을 통해 서로 결합될 수 있다. 입력 감지층(ISL)은 표시 패널(DP)과 별도의 공정을 통해 제조된 후, 접착층에 의해 표시 패널(DP)의 상면에 고정될 수 있다.
입력 감지층(ISL)은 외부에서 인가되는 외부 입력을 감지하여, 외부 입력의 좌표 정보를 획득할 수 있다. 입력 감지층(ISL)은 정전용량 방식, 저항막 방식, 적외선 방식, 음파 방식 또는 압력 방식과 같은 다양한 방식으로 구동될 수 있고, 어느 하나에 한정되지 않는다. 예를 들어, 입력 감지층(ISL)은 정전용량 방식으로 구동될 수 있고, 외부 입력을 감지하기 위한 복수의 감지 전극들을 포함할 수 있다. 입력 감지층(ISL)은 표시 패널(DP)에 외부 입력에 대응하는 입력 신호를 제공할 수 있고, 표시 패널(DP)은 해당 입력 신호에 대응하는 영상을 생성할 수 있다.
광학층(RCL)은 입력 감지층(ISL) 상에 배치될 수 있다. 광학층(RCL)은 입력 감지층(ISL) 상에 직접 배치될 수 있다. 즉, 광학층(RCL)은 입력 감지층(ISL)이 제공하는 베이스 면 상에 광학층(RCL)의 조성물을 도포(또는 프린팅)하여 형성될 수 있다.
광학층(RCL)은 표시 장치(DD)의 외부로부터 입사되는 외부광에 의한 반사율을 감소시킬 수 있다. 광학층(RCL)은 차광층(BM, 도 4 참조) 및 복수의 컬러 필터들(CF1, CF2, 도 4 및 도 6 참조)을 포함할 수 있다. 광학층(RCL) 구성에 대한 자세한 설명은 후술한다.
표시 장치(DD)는 표시 모듈(DM)과 윈도우(WM) 사이에 배치된 접착층(AL)을 더 포함할 수 있다. 표시 모듈(DM)과 윈도우(WM)는 접착층(AL)을 사이에 두고 서로 결합될 수 있다. 접착층(AL)은 광학 투명 접착 필름(OCA, Optically Clear Adhesive film), 광학 투명 접착 수지(OCR, Optically Clear Resin) 또는 감압 접착 필름(PSA, Pressure Sensitive Adhesive film) 등의 투명한 접착제를 포함 할 수 있다. 그러나, 접착층(AL)에 포함되는 접착제의 종류가 이에 한정되는 것은 아니다.
도 4는 도 2의 I-I' 절단선에 대응되게 절단한 표시 장치(DD) 일부의 단면도이다. 도 4는 제1 센서(FX1)가 사용자의 손을 통해 입력되는 생체 정보 중 하나인 지문(FG)을 인식하는 상태를 도시한다. 도 4를 설명함에 있어, 도 2 및 도 3을 참조하여 설명하고, 동일한 도면 부호에 대한 설명은 생략한다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 표시 패널(DP)은 복수의 발광 영역들(LA), 복수의 감지 영역들(SA1, SA2, 도 6 참조), 및 주변 영역(NA)을 포함할 수 있다. 주변 영역(NA)은 복수의 발광 영역들(LA)과 복수의 감지 영역들(SA1, SA2)을 둘러쌀 수 있다. 복수의 발광 영역들(LA)에 복수의 발광 소자들(ED1, ED2, 도 6 참조)이 각각 배치될 수 있다. 도 4에서는 복수의 발광 소자들(ED1, ED2) 중 제1 발광 소자(ED1)를 예시적으로 도시하였다.
표시 소자층(DP-ED)은 제1 센서(FX1)의 제1 광감지 소자(OPD1), 제1 화소(PX1)의 제1 발광 소자(ED1), 화소 정의막(PDL), 및 캡핑층(CPL)을 포함할 수 있다.
제1 화소(PX1)는 제1 발광 소자(ED1) 및 제1 화소 구동부(PDP1)를 포함할 수 있다. 제1 발광 소자(ED1) 유기 발광 소자, 퀀텀닷 발광 소자를 포함하는 것일 수 있다. 하지만, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 발광 소자(ED1)은 전기적 신호에 따라 광이 발생되거나 광량이 제어될 수 있다면 다양한 실시예들을 포함할 수 있다.
제1 센서(FX1)는 제1 광감지 소자(OPD1) 및 제1 센서 구동부(SDP1)를 포함할 수 있다. 제1 광감지 소자(OPD1)는 복수의 감지 영역들(SA1, SA2, 도 6 참조) 중 제1 감지 영역(SA1)에 배치될 수 있다. 제1 광감지 소자(OPD1)는 제1 구동 주파수로 동작할 수 있다.
제1 광감지 소자(OPD1)는 외부 물체에 의해 반사된 가시광선 영역의 광을 인식하는 광 센서일 수 있다. 일 실시예에서, 제1 광감지 소자(OPD1)는 지문에서 반사된 광을 인식하여 광 신호를 전기적 신호로 변환하는 생체 인식 센서일 수 있다. 예를 들어, 제1 광감지 소자(OPD1)는 지문 정보를 센싱하도록 구성될 수 있다.
제1 발광 소자(ED1)에서 방출된 방출광(OT-L)은 외부 물체(FG, 지문)로부터 반사되어 반사광(IP-L)으로 제1 광감지 소자(OPD1)로 입사될 수 있다. 제1 광감지 소자(OPD1)로 입사되는 반사광(IP-L)은 가시광 영역의 광일 수 있다. 예를 들어, 반사광(IP-L)은 녹색 광일 수 있다. 제1 광감지 소자(OPD1)는 입사된 반사광(IP-L)을 수광하고 이를 전기적 신호로 변환하여 외부 입력을 인지하고, 이를 바탕으로 표시 장치(DD)의 구동 상태를 변화시킬 수 있다.
제1 광감지 소자(OPD1)는 애노드(AE), 정공 제어층(HCL), 제1 광전 변환층(OPL1), 전자 제어층(ECL), 및 캐소드(CE)를 포함할 수 있다. 제1 광감지 소자(OPD1)는 제1 영역(AR1, 도 2 참조)에 배치될 수 있다.
애노드(AE)는 회로 소자층(DP-CL) 상에 배치될 수 있다. 애노드(AE)는 화소 정의막(PDL)의 제1 화소 정의막 개구(OP1)를 통해 노출될 수 있다. 애노드(AE)는 금속재료, 금속합금 또는 도전성 화합물로 형성될 수 있다.
다만, 애노드(AE)의 재료 및 특성은 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 애노드(AE)는 화소 전극 또는 감지 전극일 수 있다. 애노드(AE) 는 투과형 전극, 반투과형 전극 또는 반사형 전극일 수 있다. 애노드(AE) 가 투과형 전극인 경우, ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ZnO(zinc oxide), ITZO(indium tin zinc oxide) 등과 같은 투명 금속 산화물을 포함할 수 있다. 애노드(AE)가 반투과형 전극 또는 반사형 전극인 경우, Ag, Mg, Cu, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Mo, Ti, W 또는 이들의 화합물이나 혼합물(예를 들어, Ag와 Mg의 혼합물)을 포함할 수 있다.
정공 제어층(HCL)은 애노드(AE) 및 화소 정의막(PDL) 상에 배치될 수 있다. 정공 제어층(HCL)은 단일 물질로 이루어진 단일층, 복수의 서로 다른 물질로 이루어진 단일층, 또는 복수의 서로 다른 물질로 이루어진 복수의 층을 갖는 다층 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 정공 제어층(HCL)은 정공 주입층 또는 정공 수송층의 단일층의 구조를 가질 수도 있고, 정공 주입 물질 및 정공 수송 물질로 이루어진 단일층 구조를 가질 수도 있다. 일 실시예에서, 정공 제어층(HCL)은 정공 수송층을 포함하고, 정공 주입층을 더 포함할 수 있다.
제1 광전 변환층(OPL1)은 정공 제어층(HCL) 상에 배치될 수 있다. 제1 광전 변환층(OPL1)은 광을 수신하여 전기적 신호로 변환하는 수광 물질을 포함할 수 있다. 일 실시예에서 제1 광전 변환층(OPL1)은 유기 수광 물질을 포함하는 것일 수 있다. 다만, 제1 광전 변환층(OPL1)을 이루는 물질은 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 제1 광전 변환층(OPL1)은 유기 고분자 물질 등을 수광 물질로 포함할 수 있으며, 제1 광전 변환층(OPL1)은 공액 고분자(conjugated polymer)를 포함할 수 있다. 제1 광전 변환층(OPL1)은 티오펜계 공액 고분자, 벤조디티오펜계 공액 고분자, 티에노[3,4-c]피롤-4,6-디온(TPD)계 공액 고분자, 디케토-피롤-피롤(DPP)계 공액 고분자, 벤조티아디아졸(BT)계 공액 고분자 등을 포함할 수 있다.
전자 제어층(ECL)은 제1 광전 변환층(OPL1), 제1 발광층(EML1), 및 정공 제어층(HCL) 상에 배치될 수 있다. 즉, 전자 제어층(ECL)은 일체의 형상을 가질 수 있다. 전자 제어층(ECL)은 단일 물질로 이루어진 단일층, 복수의 서로 다른 물질로 이루어진 단일층, 또는 복수의 서로 다른 물질로 이루어진 복수의 층을 갖는 다층 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 전자 제어층(ECL)은 전자 주입층 또는 전자 수송층의 단일층의 구조를 가질 수도 있고, 전자 주입 물질과 전자 수송 물질로 이루어진 단일층 구조를 가질 수도 있다. 또한, 전자 제어층(ECL)은, 복수의 서로 다른 물질로 이루어진 단일층의 구조를 갖거나, 발광층으로부터 차례로 적층된 복수의 층들을 더 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 전자 제어층(ECL)은 전자 수송층을 포함하고, 전자 주입층을 더 포함할 수 있다.
캐소드(CE)는 전자 제어층(ECL) 상에 배치될 수 있고, 동일 공정을 통해 동시에 형성될 수 있다. 즉, 캐소드(CE)는 일체의 형상을 가질 수 있다. 캐소드(CE)는 공통 전극일 수 있다. 다만, 캐소드(CE)는 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 캐소드(CE)는 투과형 전극, 반투과형 전극 또는 반사형 전극일 수 있다. 캐소드(CE)가 투과형 전극인 경우, ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ZnO(zinc oxide), ITZO(indium tin zinc oxide) 등과 같은 투명 금속 산화물을 포함할 수 있다. 캐소드(CE)가 반투과형 전극 또는 반사형 전극인 경우, Ag, Mg, Cu, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Mo, Ti, W 또는 이들의 화합물이나 혼합물(예를 들어, Ag와 Mg의 혼합물)을 포함할 수 있다.
제1 센서 구동부(SDP1)는 회로 소자층(DP-CL)에 배치될 수 있다. 제1 센서 구동부(SDP1)는 제1 광감지 소자(OPD1)와 전기적으로 연결되어 제1 광감지 소자(OPD1)를 구동시키기 위한 센서 구동 회로(미도시)를 포함할 수 있다. 제1 센서 구동부(SDP1)는 복수의 광감지 소자들(OPD1, OPD2, 도 6 참조) 각각과 일대일로 연결될 수 있다. 다만 이에 제한되는 것은 아니며, 제1 센서 구동부(SDP1)는 2개 이상의 복수의 광감지 소자들(OPD1, OPD2)과 연결될 수 있다.
제1 발광 소자(ED1)는 애노드(AE), 정공 제어층(HCL), 제1 발광층(EML1), 전자 제어층(ECL), 및 캐소드(CE)를 포함할 수 있다. 애노드(AE), 정공 제어층(HCL), 전자 제어층(ECL), 및 캐소드(CE)는 제1 광감지 소자(OPD1)의 애노드(AE), 정공 제어층(HCL), 전자 제어층(ECL) 및 캐소드(CE)의 설명과 동일할 수 있다.
제1 발광층(EML1)은 정공 제어층(HCL) 상에 배치될 수 있다. 제1 발광층(EML1)은 녹색 발광층일 수 있으나, 이에 특별히 제한되는 것은 아니다. 제1 발광층(EML1)은 유기물질 및/또는 무기물질을 포함할 수 있다. 제1 발광층(EML1)은 유색 컬러광을 생성할 수 있다. 제1 발광층(EML1)은 유기 발광 재료를 포함하거나, 퀀텀닷 재료를 포함할 수 있다.
제1 화소 구동부(PDP1)는 회로 소자층(DP-CL)에 배치될 수 있다. 제1 화소 구동부(PDP1)는 제1 발광 소자(ED1)와 전기적으로 연결되어 제1 발광 소자(ED1)를 구동시키기 위한 화소 구동 회로(미도시)를 포함할 수 있다. 제1 화소 구동부(PDP1)는 복수의 발광 소자들(ED1, ED2, 도 6 참조) 각각과 일대일로 연결될 수 있다.
화소 정의막(PDL)은 회로 소자층(DP-CL) 상에 배치될 수 있다. 화소 정의막(PDL)에는 제1 화소 정의막 개구(OP1) 및 제1 발광 개구(OP_ED1)가 정의될 수 있다. 제1 화소 정의막 개구(OP1)에는 제1 광전 변환층(OPL1)이 배치될 수 있고, 제1 발광 개구(OP_ED1)에는 제1 발광층(EML1)이 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 화소 정의막(PDL)은 흑색 물질을 더 포함할 수 있다. 화소 정의막(PDL)은 카본 블랙, 또는 아닐린 블랙 등의 흑색 유기 염료/안료를 더 포함할 수 있다. 화소 정의막(PDL)은 청색 유기 물질과 흑색 유기 물질이 혼합되어 형성된 것일 수 있다. 화소 정의막(PDL)은 발액성 유기물을 더 포함할 수 있다.
캡핑층(CPL)은 캐소드(CE) 상에 배치될 수 있고, 캐소드(CE)를 커버할 수 있다.
광학층(CFL)은 차광층(BM) 및 복수의 컬러 필터들(CF1, CF2, 도 6 참조)을 포함할 수 있다. 복수의 컬러 필터들(CF1, CF2)은 제1 컬러 필터(CF1) 및 제2 컬러 필터(CF2, 도 6 참조)을 포함할 수 있다. 복수의 컬러 필터들(CF1, CF2, 도 6 참조)은 적색 컬러 필터, 녹색 컬러 필터, 및 청색 컬러 필터를 포함할 수 있으며, 도 4에는 제1 컬러 필터(CF1)가 도시되었다. 제1 컬러 필터(CF1)는 제1 광감지 소자(OPD1)와 중첩하여 배치될 수 있다. 즉, 제1 컬러 필터(CF1)는 평면상에서 보았을 때, 제1 영역(AR1)과 중첩하여 배치될 수 있다. 제1 컬러 필터(CF1)는 제1 파장 대역의 광을 투과시킬 수 있다. 상기 제1 파장 대역은 380nm 이상 570nm 이하일 수 있다.
차광층(BM)은 표시 소자층(DP-ED) 상에 배치될 수 있다. 제1 컬러 필터(CF1)는 차광층(BM) 및 입력 감지층(ISL) 상에 배치될 수 있고, 차광층(BM)을 커버할 수 있다. 차광층(BM)은 빛샘 현상을 방지하고, 인접하는 다른 색의 컬러 필터들 사이의 경계를 구분할 수 있다.
차광층(BM)은 블랙 매트릭스(black matrix)일 수 있다. 차광층(BM)은 유기 안료 또는 염료를 포함하는 것일 수 있다. 차광층(BM)은 흑색 안료 또는 흑색 염료를 포함하는 유기 차광 물질 또는 무기 차광 물질을 포함하여 형성될 수 있다. 차광층(BM)은 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(propylene glycol monomethyl ether acetate), 3-메톡시부틸아세테이트(3-methoxybutyl acetate) 및 유기 흑색 안료를 포함한 차광 조성물로부터 형성된 것일 수 있다. 또한, 차광층(BM)은 화소 정의막(PDL)과 중첩할 수 있다.
차광층(BM)은 복수의 개구들(BM-OP, BM-OP1, BM-OP2, 도 6 참조)이 정의될 수 있다. 복수의 개구들(BM-OP, BM-OP1, BM-OP2)은 복수의 발광 영역들(LA) 및 복수의 감지 영역들(SA1, SA2, 도 6 참조) 중 적어도 일부와 각각 중첩될 수 있다. 복수의 개구들(BM-OP, BM-OP1, BM-OP2)은 복수의 상부 개구부들(BM-OP), 제1 개구(BM-OP1), 및 제2 개구(BM-OP2)를 포함할 수 있다.
제1 영역(AR1, 도 2 참조) 일부의 단면을 도시한 도 4에서는 상부 개구부(BM-OP) 및 제1 개구(BM-OP1)를 예시적으로 도시하였다. 상부 개구부(BM-OP)는 제1 발광 소자(ED1)와 중첩하여 정의될 수 있고, 제1 개구(BM-OP1)는 제1 광감지 소자(OPD1)와 중첩하여 정의될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 광감지 소자(OPD1, 도 4 참조)에 의해 획득된 복수의 제1 이미지들(IM1-1, IM1-2)을 도시한 도면들이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 제1 광감지 소자(OPD1)에 의해 복수의 제1 이미지들(IM1-1, IM1-2)을 획득할 수 있다. 제1 광감지 소자(OPD1)는 제1 구동 주파수로 동작할 수 있다. 제1 구동 주파수는 1Hz 이상 10Hz 이하일 수 있다.
예를 들어, 제1 구동 주파수가 1Hz일 때, 1초에 1개의 이미지를 획득할 수 있다. 즉, 제1-1 이미지(IM1-1)와 제1-2 이미지(IM1-2) 사이의 시간 간격(T1)은 1초일 수 있다. 또한, 제1 구동 주파수가 10Hz일 때, 1초에 10개의 이미지를 획득할 수 있다. 즉, 제1-1 이미지(IM1-1)와 제1-2 이미지(IM1-2) 사이의 시간 간격(T1)은 0.1초일 수 있다.
도 6은 도 2의 II-II' 절단선에 대응되게 절단한 표시 장치(DD) 일부의 단면도이다. 도 6은 제2 센서(FX2)가 생체 정보 중 하나인 광 혈류를 측정하는 상태를 도시한다. 도 6을 설명함에 있어, 도 2 및 도 4를 참조하여 설명하고, 동일한 도면 부호에 대한 설명은 생략한다.
도 4 및 도 6을 참조하면, 표시 소자층(DP-ED)은 제2 센서(FX2)의 제2 광감지 소자(OPD2), 제2 화소(PX2)의 제2 발광 소자(ED2), 화소 정의막(PDL), 및 캡핑층(CPL)을 포함할 수 있다.
제2 화소(PX2)는 제2 발광 소자(ED2) 및 제2 화소 구동부(PDP2)를 포함할 수 있다. 제2 발광 소자(ED2) 및 제2 화소 구동부(PDP2) 각각에 대한 설명은 제1 발광 소자(ED1) 및 제1 화소 구동부(PDP1)에 대한 설명과 실질적으로 동일할 수 있다.
제2 센서(FX2)는 제2 광감지 소자(OPD2) 및 제2 센서 구동부(SDP2)를 포함할 수 있다. 제2 광감지 소자(OPD2)는 복수의 감지 영역들(SA1, SA2) 중 제2 감지 영역(SA2)에 배치될 수 있다. 제2 광감지 소자(OPD2)는 제2 구동 주파수로 동작할 수 있다. 제2 구동 주파수는 제1 구동 주파수보다 높을 수 있다.
제2 광감지 소자(OPD2)는 생체 신호에 의해 반사된 가시광선 또는 적외선 영역의 광을 인식하는 광 센서일 수 있다. 혈관(BV)에 흐르는 혈류량에 따라 흡수되는 빛의 양은 달라질 수 있다. 따라서, 제2 광감지 소자(OPD2)는 광이 얼마나 흡수됐는지를 측정하여, 혈액량의 변화를 감지하는 생체 인식 센서일 수 있다. 예를 들어, 제2 광감지 소자(OPD2)는 맥박 정보를 센싱하도록 구성될 수 있다. 제2 센서 구동부(SDP2)에 대한 설명은 제1 센서 구동부(SDP1)에 대한 설명과 실질적으로 동일할 수 있다.
제2 발광 소자(ED2)에서 방출된 방출광(OT-La)은 혈관(BV)으로부터 반사되어 반사광(IP-La)으로 제2 광감지 소자(OPD2)로 입사될 수 있다. 제2 광감지 소자(OPD2)로 입사되는 반사광(IP-La)은 가시광 영역의 광 또는 적외선 광일 수 있다. 예를 들어, 반사광(IP-La)이 가시광 영역의 광인 경우, 반사광(IP-La)은 레드 광일 수 있다. 제2 광감지 소자(OPD2)는 입사된 반사광(IP-La)을 수광하고 이를 전기적 신호로 변환하여 생체 정보를 획득할 수 있다.
제2 광감지 소자(OPD2)는 애노드(AE), 정공 제어층(HCL), 제2 광전 변환층(OPL2), 전자 제어층(ECL), 및 캐소드(CE)를 포함할 수 있다. 제2 광감지 소자(OPD2)는 제2 영역(AR2, 도 2 참조)에 배치될 수 있다. 제2 광감지 소자(OPD2)의 애노드(AE), 정공 제어층(HCL), 제2 광전 변환층(OPL2), 전자 제어층(ECL), 및 캐소드(CE) 각각에 대한 설명은 제1 광감지 소자(OPD1)의 애노드(AE), 정공 제어층(HCL), 제1 광전 변환층(OPL1), 전자 제어층(ECL), 및 캐소드(CE)에 대한 설명과 실질적으로 동일할 수 있다.
제2 발광 소자(ED2)는 애노드(AE), 정공 제어층(HCL), 제2 발광층(EML2), 전자 제어층(ECL), 및 캐소드(CE)를 포함할 수 있다. 제2 발광 소자(ED2)의 애노드(AE), 정공 제어층(HCL), 제2 발광층(EML2), 전자 제어층(ECL), 및 캐소드(CE) 각각에 대한 설명은 제1 발광 소자(ED1)의 애노드(AE), 정공 제어층(HCL), 제1 발광층(EML1), 전자 제어층(ECL), 및 캐소드(CE)에 대한 설명과 실질적으로 동일할 수 있다.
화소 정의막(PDL)은 회로 소자층(DP-CL) 상에 배치될 수 있다. 화소 정의막(PDL)에는 제2 화소 정의막 개구(OP2) 및 제2 발광 개구(OP_ED2)가 정의될 수 있다. 제2 화소 정의막 개구(OP2)에는 제2 광전 변환층(OPL2)이 배치될 수 있고, 제2 발광 개구(OP_ED2)에는 제2 발광층(EML2)이 배치될 수 있다.
광학층(CFL)은 차광층(BM) 및 복수의 컬러 필터들(CF1, CF2)을 포함할 수 있다. 복수의 컬러 필터들(CF1, CF2)은 적색 컬러 필터, 녹색 컬러 필터, 및 청색 컬러 필터를 포함할 수 있으며, 도 6에는 제2 컬러 필터(CF2)가 도시되었다. 제2 컬러 필터(CF2)는 제2 광감지 소자(OPD2)와 중첩하여 배치될 수 있다. 즉, 제2 컬러 필터(CF2)는 평면상에서 보았을 때, 제2 영역(AR2)과 중첩하여 배치될 수 있다. 제2 컬러 필터(CF2)는 제2 파장 대역의 광을 투과시킬 수 있다. 상기 제2 파장은 제1 파장보다 짧을 수 있다. 예를 들어, 제2 파장 대역은 600nm 이상 1000㎛ 이하일 수 있다.
차광층(BM)은 복수의 상부 개구부들(BM-OP), 제1 개구(BM-OP1), 및 제2 개구(BM-OP2)가 정의될 수 있다. 제2 영역(AR2, 도 2 참조) 일부의 단면을 도시한 도 6에서는 상부 개구부(BM-OP) 및 제2 개구(BM-OP2)를 예시적으로 도시하였다. 상부 개구부(BM-OP)는 제2 발광 소자(ED2)와 중첩하여 정의될 수 있고, 제2 개구(BM-OP2)는 제2 광감지 소자(OPD2)와 중첩하여 정의될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 광감지 소자(OPD2, 도 6 참조)에 의해 획득된 복수의 제2 이미지들(IM2-1, IM2-2, IM2-3, IM2-4, IM2-5, IM2-6, IM2-7, IM2-8, IM2-9, IM2-10)을 도시한 도면들이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 제2 광감지 소자(OPD2)에 의해 복수의 제2 이미지들(IM2-1, IM2-2, IM2-3, IM2-4, IM2-5, IM2-6, IM2-7, IM2-8, IM2-9, IM2-10)을 획득할 수 있다. 제2 광감지 소자(OPD2)는 제2 구동 주파수로 동작할 수 있다. 제2 구동 주파수는 제1 구동 주파수보다 높을 수 있다. 제2 구동 주파수는 30Hz 이상 500Hz 이하일 수 있다.
예를 들어, 제2 구동 주파수가 30Hz일 때, 1초에 30개의 이미지를 획득할 수 있다. 즉, 제2-1 이미지(IM2-1)와 제2-2 이미지(IM2-2) 사이의 시간 간격(T2)은 1/30초일 수 있다. 또한, 제2 구동 주파수가 500Hz일 때, 1초에 500개의 이미지를 획득할 수 있다. 즉, 제2-1 이미지(IM2-1)와 제2-2 이미지(IM2-2) 사이의 시간 간격(T2)은 1/500초일 수 있다. 도 7에서 시간 간격(T2)을 제2-1 이미지(IM2-1)와 제2-2 이미지(IM2-2) 사이의 시간으로 예시적으로 도시하였으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 시간 간격(T2)은 복수의 제2 이미지들(IM2-1, IM2-2, IM2-3, IM2-4, IM2-5, IM2-6, IM2-7, IM2-8, IM2-9, IM2-10) 중 연속되는 2개의 제2 이미지 간의 시간일 수 있다.
도 8a는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 광감지 소자(OPD1, 도 4 참조)에 의해 획득된 제1 이미지(IM1)를 도시한 도면이다. 도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 광감지 소자(OPD2, 도 6 참조)에 의해 획득된 제2 이미지(IM2)를 도시한 도면이다.
도 4, 도 6, 도 8a 및 도 8b를 참조하면, 제1 이미지(IM1)의 제1 해상도는 제2 이미지(IM2)의 제2 해상도보다 높을 수 있다. 제1 광감지 소자(OPD1)가 배치되는 제1 영역(AR1)에는 차광층(BM)의 제1 개구(BM-OP1)의 폭이 좁을 수 있다. 제2 광감지 소자(OPD2)가 배치되는 제2 영역(AR2)에는 차광층(BM)의 제2 개구(BM-OP2)의 폭이 넓을 수 있다. 따라서, 제2 영역(AR2)은 제1 영역(AR1)에 비하여 투과율이 높아지고, 받아들이는 광량이 크며, 해상도는 낮아질 수 있다.
제2 광감지 소자(OPD2)는 혈류량에 따라 흡수되는 빛의 양이 달리지는 정도를 센싱하여 광 혈류를 측정하므로, 높은 해상도가 필요하지 않을 수 있다. 다만, 혈류의 흐름을 순간적으로 센싱해야하므로, 높은 제2 구동 주파수를 가질 수 있다. 제1 광감지 소자(OPD1)는 지문 모양을 센싱하므로, 높은 해상도가 필요할 수 있다.
도 9는 제1 화소 정의막 개구(OP1)에 의해 노출된 제1 광감지 소자(OPD1)의 애노드(AE, 도 4 참조)의 일부분을 도시한 도면이다. 도 10a 내지 도 10c는 제2 화소 정의막 개구(OP2)에 의해 노출된 제2 광감지 소자(OPD2)의 애노드(AE, 도 6 참조)의 일부분을 도시한 도면들이다.
도 9를 참조하면, 차광층(BM), 제1 개구(BM-OP1), 및 제1 화소 정의막 개구(OP1)의 일부가 도시되었다. 차광층(BM)에는 제1 광감지 소자(OPD1, 도 4 참조)와 중첩하는 제1 개구(BM-OP1)가 정의될 수 있다. 제1 광감지 소자(OPD1)는 지문을 센싱하기 위하여 고해상도 정지 이미지가 필요하므로, 해상도가 중요할 수 있다. 따라서, 광을 받아들이는 제1 개구(BM-OP1)의 폭(D1)은 좁을 수 있다.
도 10a를 참조하면, 차광층(BM), 제2 개구(BM-OP2), 및 제2 화소 정의막 개구(OP2)의 일부가 도시되었다. 차광층(BM)에는 제2 광감지 소자(OPD2, 도 6 참조)와 중첩하는 제2 개구(BM-OP2)가 정의될 수 있다. 제2 광감지 소자(OPD2)는 광 혈류를 센싱하기 위하여 동적 이미지가 필요하므로, 높은 투과율이 필요할 수 있다. 따라서, 광을 받아들이는 제2 개구(BM-OP2)의 폭(D2)은 넓을 수 있다.
도 4, 도 6, 도 9 및 도 10a를 참조하면, 제1 개구(BM-OP1)의 제1 폭(D1)은 제2 개구(BM-OP2)의 제2 폭(D2) 보다 작을 수 있다. 따라서, 제2 광감지 소자(OPD2)가 수광하는 광량은 제1 광감지 소자(OPD1)가 수광하는 광량보다 클 수 있다.
도 10b를 참조하면, 차광층(BM), 제2 개구(BM-OP2a), 및 제2 화소 정의막 개구(OP2)의 일부가 도시되었다. 일 실시예에서, 제2 개구(BM-OP2a)는 제2 화소 정의막 개구(OP2)보다 크게 형성될 수 있다. 제2 개구(BM-OP2a)의 폭(D2a)은 도 10a의 제2 개구(BM-OP2)의 폭(D2)보다 클 수 있다. 제2 개구(BM-OP2a)가 넓게 형성됨에 따라, 더 많은 광을 받아들일 수 있다.
도 6 및 도 10c를 참조하면, 제2 화소 정의막 개구(OP2)와 인접한 영역에 차광층(BM)이 배치되지 않을 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 제2 개구(BM-OP2a, 도 10b 참조)가 넓게 형성되어, 제2 광감지 소자(OPD2)와 인접하는 차광층(BM)이 없을 수 있다. 또는, 제2 화소 정의막 개구(OP2)와 인접한 영역에 차광층(BM)이 배치되지 않으며, 제2 화소 정의막 개구(OP2)와 중첩하며 폐곡선에 의해 정의된 제2 개구(BM-OP2a, 도 10b 참조)가 정의되지 않을 수 있다. 이 경우, 제2 화소 정의막 개구(OP2)는 더 많은 광을 받아들일 수 있다.
도4, 도 6, 및 도 9 내지 도 10c에는 다양한 크기의 제1 개구(BM-OP1) 및 제2 개구들(BM-OP2, BM-OP2a)이 도시되었다. 다만, 제1 개구(BM-OP1) 및 제2 개구(BM-OP2, BM-OP2a)의 크기는 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 제1 개구(BM-OP1)의 제1 폭(D1)은 제1 화소 정의막 개구(OP1)의 폭보다 넓어질 수 있다.
본 발명에 따르면, 센서들(FX1, FX2)의 동작에 따라 센서들(FX1, FX2)과 중첩하는 광학층(RCL)의 구조가 변형될 수 있다. 예를 들어, 센서들(FX1, FX2)은 저속으로 고해상도 이미지(IM1)를 획득하는 제1 센서(FX1) 및 고속으로 저해상도 이미지(IM2)를 획득하는 제2 센서(FX2)를 포함할 수 있고, 제1 센서(FX1)와 중첩하는 광학층(RCL)의 제1 개구(BM-OP1)의 폭(D1)과 제2 센서(FX2)와 중첩하는 광학층(RCL)의 제2 개구(BM-OP2)의 폭(D2)은 상이할 수 있다. 따라서, 센서들(FX1, FX2)의 동작에 따라 요구되는 조건에 대응하여, 적절한 광학층(RCL) 구조를 제공함에 따라 센서들(FX1, FX2) 각각의 센싱 효율성이 향상될 수 있다.
예를 들어, 제1 개구(BM-OP1)의 폭(D1)은 제2 개구(BM-OP2)의 폭(D2)보다 작게 제공됨에 따라, 제1 센서(FX1)는 고해상도의 이미지(IM1)를 획득할 수 있고, 제1 센서(FX1)에 의해 획득된 지문 센싱 정확도가 향상될 수 있다. 또한, 제2 개구(BM-OP2)의 폭(D2)은 제1 개구(BM-OP1)의 폭(D1)보다 넓게 제공됨에 따라, 제2 센서(FX2)는 상대적으로 많은 광량을 수신하여, 혈류의 변화 정보에 대한 정확도가 향상될 수 있다.
도 11a 및 도 11b는 제2 화소 정의막 개구(OP2)에 의해 노출된 제2 광감지 소자(OPD2)의 애노드(AE, 도 6 참조)의 일부분을 도시한 도면들이다.
도 11a를 참조하면, 차광층(BM), 제2 개구(BM-OP2b), 및 제2 화소 정의막 개구(OP2)의 일부가 도시되었다. 일 실시예에서, 제2 개구(BM-OP2b)는 사각 형상이 아닌 원형으로 형성될 수 있다.
도 11b를 참조하면, 차광층(BM), 제2 개구(BM-OP2c), 및 제2 화소 정의막 개구(OP2)의 일부가 도시되었다. 일 실시예에서, 제2 개구(BM-OP2c)는 사각 형상이 아닌 별 형상으로 형성될 수 있다.
도 11a 및 도 11b에서는 원형 또는 별 형상의 제2 개구(BM-OP2b, BM-OP2c)의 형상을 예시적으로 도시하였으나, 제2 개구(BM-OP2b, BM-OP2c)의 형상은 이에 제한되지 않는다. 제2 개구(BM-OP2b, BM-OP2c)의 형상은 제2 센서(FX2, 도 6 참조)의 기능 및 형상에 따라 변형될 수 있다. 또한, 도 11a 및 도 11b에서는 제2 개구(BM-OP2b, BM-OP2c)의 다양한 형상만을 예시적으로 도시하였으나, 제1 개구(BM-OP1) 및 상부 개구부(BM-OP)도 다양한 형상을 가질 수 있다.
도 12는 도 2의 III-III' 절단선에 대응되게 절단한 표시 장치(DD) 일부의 단면도이다. 도 12를 설명함에 있어, 도 4를 참조하여 설명하고, 동일한 도면 부호에 대한 설명은 생략한다.
도 4, 도 6, 및 도 12를 참조하면, 참조 센서(RFX)는 제1 광감지 소자(OPD1a) 및 제1 센서 구동부(SDP1a)를 포함할 수 있다. 도 12에서는 참조 센서(RFX)가 제1 광감지 소자(OPD1a)인 것을 예시적으로 도시하였으나, 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 참조 센서(RFX)는 제2 광감지 소자(OPD2)일 수 있다. 참조 센서(RFX)의 제1 광감지 소자(OPD1a) 및 제1 센서 구동부(SDP1a)는 제1 센서(FX1)의 제1 광감지 소자(OPD1) 및 제1 센서 구동부(SDP1)의 구성과 실질적으로 동일할 수 있다.
참조 센서(RFX)는 제1 센서(FX1) 및 제2 센서(FX2)와 차광층(BM)을 제외한 나머지 부분에서 실질적으로 동일한 구성을 가질 수 있다. 참조 센서(RFX)와 중첩하는 차광층(BM)에는 개구가 형성되지 않을 수 있다. 예를 들어, 차광층(BM)이 제1 광감지 소자(OPD1) 및 제2 광감지 소자(OPD2) 중 적어도 하나와 중첩할 수 있고, 중첩하는 제1 광감지 소자(OPD1) 또는 제2 광감지 소자(OPD2)를 참조 센서(RFX)로 지칭할 수 있다.
참조 센서(RFX)는 차광층(BM)에 의해 광을 수광하지 않을 수 있다. 참조 센서(RFX)가 광을 수광하지 않음으로써, 암실에 있는 환경과 동일한 데이터를 얻을 수 있다. 참조 센서(RFX)로부터 얻은 데이터를 이용하여, 제1 센서(FX1) 또는 제2 센서(FX2)로부터 얻은 데이터 값과 비교할 수 있다. 참조 센서(RFX)를 활용함으로써, 암실 데이터 값을 얻기 위한 실험을 생략할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
DD: 표시 장치 AR1, AR2: 제1 영역, 제2 영역
BL: 베이스층 DP-ED: 표시 소자층
OPD1: 제1 광감지 소자 OPD2: 제2 광감지 소자
RCL: 광학층 BM: 차광층
BM-OP1: 제1 개구 BM-OP2: 제2 개구
CF1: 제1 컬러 필터 CF2: 제2 컬러 필터

Claims (20)

  1. 제1 영역 및 제2 영역을 포함하는 베이스층; 및
    상기 베이스층 상에 배치된 표시 소자층을 포함하고,
    상기 표시 소자층은,
    상기 제1 영역에 배치되며 제1 구동 주파수로 동작하는 제1 광감지 소자; 및
    상기 제2 영역에 배치되며 상기 제1 구동 주파수보다 높은 제2 구동 주파수로 동작하는 제2 광감지 소자를 포함하는 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 광감지 소자는 지문 정보를 센싱하도록 구성되고, 상기 제2 광감지 소자는 맥박 정보를 센싱하도록 구성된 표시 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 표시 소자층 상에 배치되는 차광층을 더 포함하고,
    상기 차광층에는 상기 제1 광감지 소자와 중첩하는 제1 개구가 정의된 표시 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 차광층에는 상기 제2 광감지 소자와 중첩하는 제2 개구가 정의되고, 상기 제1 개구의 제1 폭은 상기 제2 개구의 제2 폭보다 작은 표시 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 표시 소자층 상에 배치되는 차광층을 더 포함하고,
    상기 차광층은 상기 제1 광감지 소자 및 상기 제2 광감지 소자 중 적어도 하나와 중첩하는 표시 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    평면상에서 보았을 때, 상기 제1 광감지 소자와 중첩하여 배치되고, 제1 파장 대역의 광을 투과시키는 제1 컬러 필터; 및
    평면상에서 보았을 때, 상기 제2 광감지 소자와 중첩하여 배치되고, 제2 파장 대역의 광을 투과 시키는 제2 컬러 필터를 포함하고,
    상기 제1 파장은 상기 제2 파장보다 짧은 표시 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 제1 파장 대역은 380nm 이상 570nm 이하인 표시 장치.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 제2 파장 대역은 600nm 이상 1000㎛ 이하인 표시 장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 광감지 소자가 수광하는 광량은 상기 제1 광감지 소자가 수광하는 광량보다 큰 표시 장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 광감지 소자에 의해 획득된 제1 이미지의 제1 해상도는 상기 제2 광감지 소자에 의해 획득된 제2 이미지의 제2 해상도 보다 높은 표시 장치.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 구동 주파수는 1Hz 이상 10Hz 이하인 표시 장치.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 구동 주파수는 30Hz 이상 500Hz 이하인 표시 장치.
  13. 복수의 발광 영역들, 복수의 감지 영역들 및 상기 복수의 발광 영역들과 상기 복수의 감지 영역들을 둘러싸는 주변 영역을 포함하는 표시 패널; 및
    상기 표시 패널 위에 배치된 광학층을 포함하고,
    상기 표시 패널은,
    제1 영역 및 제2 영역이 정의된 베이스층; 및
    상기 베이스층 위에 배치되며, 상기 복수의 발광 영역들에 각각 배치된 복수의 발광 소자들, 상기 복수의 감지 영역들 중 제1 감지 영역에 배치되고 제1 구동 주파수로 동작하는 제1 광감지 소자, 및 상기 복수의 감지 영역들 중 제2 감지 영역에 배치되고, 상기 제1 구동 주파수보다 높은 제2 구동 주파수로 동작하는 제2 광감지 소자를 포함하는 표시 소자층을 포함하는 표시 장치.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 광학층은 상기 표시 패널 위에 배치된 차광층을 더 포함하고,
    상기 차광층에는 복수의 개구들이 정의되고, 상기 복수의 개구들은 상기 복수의 발광 영역들, 및 상기 복수의 감지 영역들 중 적어도 일부와 각각 중첩되는 표시 장치.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 차광층에는 상기 복수의 개구들은 상기 제1 광감지 소자와 중첩하는 제1 개구 및 상기 제2 광감지 소자와 중첩하는 제2 개구를 포함하고,
    상기 제1 개구의 제1 폭은 상기 제2 개구의 제2 폭보다 작은 표시 장치.
  16. 제13 항에 있어서,
    평면상에서 보았을 때, 상기 제1 광감지 소자와 중첩하여 배치되고, 제1 파장 대역의 광을 투과시키는 제1 컬러 필터; 및
    평면상에서 보았을 때, 상기 제2 광감지 소자와 중첩하여 배치되고, 제2 파장 대역의 광을 투과 시키는 제2 컬러 필터를 포함하고,
    상기 제1 파장은 상기 제2 파장보다 짧은 표시 장치.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 제1 파장은 380nm 이상 570nm 이하이고, 상기 제2 파장은 600nm 이상 1000㎛ 이하인 표시 장치.
  18. 제13 항에 있어서,
    상기 제2 광감지 소자가 수광하는 광량은 상기 제1 광감지 소자가 수광하는 광량보다 작은 표시 장치.
  19. 제13 항에 있어서,
    상기 제1 광감지 소자에 의해 획득된 제1 이미지의 제1 해상도는 상기 제2 광감지 소자에 의해 획득된 제2 이미지의 제2 해상도 보다 높은 표시 장치.
  20. 제13 항에 있어서,
    상기 제1 구동 주파수는 1Hz 이상 10Hz 이하이고, 상기 제2 구동 주파수는 30Hz 이상 500Hz 이하인 표시 장치.
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