申请/专利权人：京东方科技集团股份有限公司

申请日：2019-08-01

公开（公告）日：2021-11-19

公开（公告）号：CN110299397B

主分类号：H01L27/32(20060101)

分类号：H01L27/32(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2021.11.19#授权;2019.11.01#实质审查的生效;2019.10.01#公开

摘要：本申请公开了一种显示面板和显示设备。显示面板包括像素层和电控层，像素层包括多个像素单元，电控层包括多个用于控制像素单元的电路单元，电控层的下方用于安放摄像单元；多个所述像素单元在第一平面内排列，显示面板沿第二方向设有主透光通道，第二方向垂直第一平面，摄像单元的光轴与主透光通道的中心轴重合，像素单元和电路单元远离主透光通道，沿平行第一平面的方向，主透光的截面的面积小于等于2.25平方毫米；显示设备包括摄像单元和显示面板。通过在显示面板中设置主透光通道，摄像单元可以安设于主透光通道的下方，从而在实现摄像功能的同时，减小对显示面板的空间的占用，提高屏占比。

主权项：1.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板包括像素层和电控层，所述像素层包括多个像素单元，所述电控层包括多个用于控制所述像素单元的电路单元，所述电控层的下方用于安放摄像单元；多个所述像素单元在第一平面内排列，所述显示面板沿第二方向设有主透光通道，所述第二方向垂直于所述第一平面，所述摄像单元的光轴与所述主透光通道的中心轴重合，所述像素单元和所述电路单元远离所述主透光通道；沿平行所述第一平面的方向，所述主透光通道的截面的面积小于等于2.25平方毫米；所述显示面板沿第二方向还设有多个辅透光通道，所述像素单元和所述电路单元远离所述辅透光通道，多个所述辅透光通道环绕于所述主透光通道。

全文数据：显示面板和显示设备技术领域本申请涉及显示技术领域，特别涉及一种显示面板和显示设备。背景技术随着科技的进步，用户对显示设备高屏占比的需求日益提升。而为了满足摄像功能，需要在显示设备中添加前置摄像头，该前置摄像头会占用至少4平方厘米的面积，对应的，需要在显示屏中为前置摄像头预留一定的空间，从而导致屏占比下降。发明内容本申请提供了一种显示面板和显示设备，其可减小摄像单元占用的空间，提高屏占比。根据本申请的第一方面，提供一种显示面板，所述显示面板包括像素层和电控层，所述像素层包括多个像素单元，所述电控层包括多个用于控制所述像素单元的电路单元，所述电控层的下方用于安放摄像单元；多个所述像素单元在第一平面内排列，所述显示面板沿第二方向设有主透光通道，所述第二方向垂直于所述第一平面，所述摄像单元的光轴与所述主透光通道的中心轴重合，所述像素单元和所述电路单元远离所述主透光通道；沿平行所述第一平面的方向，所述主透光通道的截面的面积小于等于2.25平方毫米。进一步的，沿平行所述第一平面的方向，所述主透光通道的截面的面积大于等于2.5×105平方微米小于等于1×106平方微米。进一步的，所述显示面板沿第二方向还设有多个辅透光通道，所述像素单元和所述电路单元远离所述辅透光通道，多个所述辅透光通道环绕于所述主透光通道。进一步的，沿平行所述第一平面的方向，每一所述辅透光通道的截面的面积小于等于900平方微米。进一步的，所述显示面板包括遮光层，所述遮光层设有多个贯穿的辅孔洞，所述辅孔洞作为所述辅透光通道的至少部分。进一步的，所述摄像单元的视场与所述显示面板相交形成视场范围，多个辅透光通道围成辅透光阵列，所述辅透光阵列覆盖所述视场范围。进一步的，多个所述像素单元间隔设置；所述显示面板沿第二方向还设有多个辅透光通道，所述像素单元和所述电路单元远离所述辅透光通道，多个所述辅透光通道环绕于所述主透光通道，所述辅透光通道设于相邻的两个所述像素单元之间。进一步的，相邻的两个所述像素单元之间的距离大于30微米。进一步的，所述显示面板包括遮光层，所述遮光层设有贯穿的主孔洞，所述主孔洞作为所述主透光通道的至少部分。根据本申请的第二方面，提供一种显示设备，所述显示设备摄像单元和包括显示面板，所述摄像单元设于所述显示面板的电控层的下方。本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：通过在显示面板中设置主透光通道，摄像单元可以安设于主透光通道的下方，从而在实现摄像功能的同时，减小对显示面板的空间的占用，提高屏占比。附图说明图1是本申请一实施例的显示面板和摄像单元的结构示意图。图2是本申请一实施例的摄像单元的调制传递函曲线。图3是本申请一实施例的摄像单元的另一调制传递函曲线。图4是本申请一实施例的显示设备的内部结构示意图。图5是本申请一实施例的显示设备的结构示意图。图6是本申请一实施例的显示面板的部分结构示意图。附图标记说明显示设备10显示面板11像素层100电控层200像素单元110电路单元210源极211漏极212屏蔽栅电极213控制栅电极214第一沉积层220第一分隔层230第二沉积层240第二分隔层250缓冲层260外延层270体区280平坦化层290摄像单元300视场范围310主透光通道400辅透光通道500遮光层600主孔洞610辅孔洞620辅透光阵列621具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。应当理解，本申请说明书以及权利要求书中使用的“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，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。除非另行指出，“前部”、“后部”、“下部”和或“上部”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。下面结合附图，对本申请实施例进行详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互组合。如图1所示，本申请实施例提供一种显示面板11，该显示面板可应用于显示设备。其中，这里所说的显示设备可以是手机、电脑、平板、智能手表等带有摄像单元300和显示面板11，即兼具摄像功能和显示功能的设备。显示设备可以为柔性的显示装置，当然也可以为不可变形、不可弯曲的显示装置。需要说明的是，下述实施例中所指的显示设备均为手机。显示面板11包括像素层100、电控层200以及覆设于像素层100上方的保护层未图示。像素层100通过自发光的形式实现显示面板11的显示；电控层200用于给予像素层100电压信号，以控制像素层100的发光；保护层对像素层100和电控层200起到封装和保护的作用，其可以为玻璃基板或者柔性有机基板或者有机无机叠层材料。其中，像素层100包括多个像素单元110，电控层200包括多个用于控制像素单元110的电路单元210，每一电路单元210设于对应的像素单元110的下方，并用于控制该像素单元110。像素单元110包括沿竖直方向排列的阴极层未图示、电子传输层未图示、有机发光层未图示、空穴传输层未图示和阳极层未图示。其中，电控层200抵靠于像素层100，并且像素单元110的阳极层与电控层200电连接，以使得像素单元110的阳极层和阴极层在电控层200的控制下产生电压差、形成电场。在电场的作用下，像素单元110阳极层产生的空穴和阴极层产生的电子就会发生移动，空穴向空穴传输层注入、电子向电子传输层注入，并迁移至有机发光层。当空穴和电子在有机发光层相遇时，产生能量激子，从而激发有机发光层中的发光分子产生可见光。电控层200包括沿竖直方向排列的第一沉积层220、第一分隔层230、第二沉积层240、第二分隔层250、缓冲层260、外延层270、体区280和平坦化层290。其中，第一沉积层220和第二沉积层240的材料可以是聚酰亚胺Polyimide，简称Pi。电控层200中设置有多个薄膜晶体管ThinFilmTransistor，简称TFT，以作为电路单元210，电路单元210包括源极211、漏极212、屏蔽栅电极213和控制栅电极214。像素单元110设置于平坦化层290的上方，并且像素单元110中的阳极层穿过平坦化层290、延伸至源极211和或漏极212，实现与电路单元210电连接，以使得电路单元210控制像素单元110的阴极和阳极之间的电压差。显示设备中的摄像单元300安设于电控层200的下方，多个像素单元110在第一平面水平面内排列，显示面板11沿第二方向H竖直方向设有主透光通道400，第二方向H垂直于所述第一平面，摄像单元300的光轴与主透光通道400的中心轴重合，像素单元110和电路单元210远离主透光通道400，以避免不透光的像素单元110和电路单元210遮挡摄像单元300的采光。并且，沿平行第一平面的方向，主透光通道400的截面的面积小于等于2.25平方毫米。在上述设置中，摄像单元300可通过主透光通道400实现对光源的接收。同时，像素单元110和电路单元210仅通过避让主透光通道400便能实现摄像单元300的正常补光，减小了显示面板11中为摄像单元300预留的空间。从而在保证摄像单元300实现摄像功能的同时，减小摄像单元300对显示面板11的空间的占用，提高屏占比，进而提升用户体验度。进一步的，在本实施例中，沿平行第一平面的方向，主透光通道400的截面的面积大于等于2.5×105平方微米，并且小于等于1×106平方微米。经过大量实验测试：当主透光通道400的截面的面积大于等于2.5×105平方微米小于等于1×106平方微米时，可在避免影响摄像单元300的摄像功能的同时，最大程度地减小摄像单元300对显示面板11的空间的占用，提高屏占比。进一步的，沿第二方向H还设有多个辅透光通道500，像素单元110和电路单元210远离辅透光通道500，以避免不透光的像素单元110和电路单元210遮挡摄像单元300的采光。多个辅透光通道500环绕设置于主透光通道400。在上述设置中，通过设置辅透光通道500增加透光量，提升像面照度，同时，也可以提升摄像单元300对高频信号的解析度，即提高摄像单元300对细小特征的对比度。当显示面板11仅开设有主透光通道400时，摄像单元300的调制传递函曲线如图2所示；当显示面板11开设有主透光通道400和辅透光通道500时，摄像单元300的调制传递函数曲线如图3所示。如图2和图3所示，X轴表示空间分辨率，其单位为线对毫米LPmm，Y轴表示对比度或者清晰度。图中L1为0°视场的子午方向调制传递函曲线，L2为0°视场的弧矢方向调制传递函曲线，L3为15°视场的子午方向调制传递函曲线，L4为15°视场的子午方向调制传递函曲线，L5为31.5°视场的子午方向调制传递函曲线，L6为31.5°视场的子午方向调制传递函曲线，L7为45°视场的子午方向调制传递函曲线，L8为45°视场的子午方向调制传递函曲线。通过图2和图3可得，当显示面板11上开设有辅透光通道500时，摄像单元300清晰度高，成像清晰。如图1所示，进一步的，沿平行第一平面的方向，每一辅透光通道500的截面的面积小于等于900平方微米。经过大量实验测试：当辅透光通道500的截面的面积小于等于900平方微米时，可在增加透光量的同时，减小对显示面板11的空间的占用。并且，当辅透光通道500的截面的面积小于等于900平方微米时，用户不易观察到该辅透光通道500，从而最大程度上较小辅透光通道500对显示的干扰，在视觉上提高屏占比。进一步的，电控层200中还设置有遮光层600LightShielding，简称LS，遮光层600设置于缓冲层260中。遮光层600可避免在电路单元210处发生的光衍射影响显示效果。其中，遮光层600中开设有贯穿的主孔洞610和多个环绕于主孔洞610的辅孔洞620，主孔洞610作为主透光通道400的至少部分，辅孔洞620作为辅透光通道500的至少部分。通过上述设置，在避免光衍射的同时，保证了摄像单元300的摄像功能。如图4所示，必要时结合图1和图5所示。在实际使用过程中，摄像单元300的视场角α为固定值，摄像单元300的视场角α与显示面板11相交形成视场范围310，多个辅透光通道500围成辅透光阵列621，辅透光阵列621覆盖视场范围310。辅透光阵列621的面积可大于视场范围310的面积，当然，辅透光阵列621的面积也可以等于视场范围310的面积。通过上述设置，在最大程度上增加透光量、提升像面照度、提升摄像单元300对高频信号的解析度。如图5所示，必要时结合图1所示，图中右侧为用户观测到显示设备10上位于摄像单元300上方的显示面板11的结构放大示意图。其中，用户观测到的块状结构即为开设于遮光层600上的主孔洞610和辅孔洞620。在本实施例中，主孔洞610和辅孔洞620的形状均为矩形，当然，在其他实施例中，主孔洞610和辅孔洞620的形状可为圆形、三角形或者任意形状，均不影响摄像单元300的摄像功能。如图6所示，像素层100中的多个像素间隔设置，以形成亚像素区域，辅透光通道穿设于相邻的两个像素单元110之间的亚像素区域中，即遮光层中的辅孔洞620对应设置于亚像素区域的下方。通过上述设置，使得辅透光通道不会影响到显示面板的正常显示，最大程度地避免辅透光通道对视觉效果的影响，提高屏占比。进一步的，相邻的两个像素单元110之间的距离大于30微米，通过设置相邻的两个像素单元110之间的距离，以容纳辅透光通道500。以上所述仅是本申请的较佳实施例而已，并非对本申请做任何形式上的限制，虽然本申请已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本申请技术方案的内容，依据本申请的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本申请技术方案的范围内。

权利要求：1.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板包括像素层和电控层，所述像素层包括多个像素单元，所述电控层包括多个用于控制所述像素单元的电路单元，所述电控层的下方用于安放摄像单元；多个所述像素单元在第一平面内排列，所述显示面板沿第二方向设有主透光通道，所述第二方向垂直于所述第一平面，所述摄像单元的光轴与所述主透光通道的中心轴重合，所述像素单元和所述电路单元远离所述主透光通道；沿平行所述第一平面的方向，所述主透光通道的截面的面积小于等于2.25平方毫米。2.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，沿平行所述第一平面的方向，所述主透光通道的截面的面积大于等于2.5×105平方微米小于等于1×106平方微米。3.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板沿第二方向还设有多个辅透光通道，所述像素单元和所述电路单元远离所述辅透光通道，多个所述辅透光通道环绕于所述主透光通道。4.如权利要求3所述的显示面板，其特征在于，沿平行所述第一平面的方向，每一所述辅透光通道的截面的面积小于等于900平方微米。5.如权利要求4所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板包括遮光层，所述遮光层设有多个贯穿的辅孔洞，所述辅孔洞作为所述辅透光通道的至少部分。6.如权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述摄像单元的视场与所述显示面板相交形成视场范围，多个辅透光通道围成辅透光阵列，所述辅透光阵列覆盖所述视场范围。7.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，多个所述像素单元间隔设置；所述显示面板沿第二方向还设有多个辅透光通道，所述像素单元和所述电路单元远离所述辅透光通道，多个所述辅透光通道环绕于所述主透光通道，所述辅透光通道设于相邻的两个所述像素单元之间。8.如权利要求7所述的显示面板，其特征在于，相邻的两个所述像素单元之间的距离大于30微米。9.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板包括遮光层，所述遮光层设有贯穿的主孔洞，所述主孔洞作为所述主透光通道的至少部分。10.一种显示设备，其特征在于，所述显示设备包括摄像单元和如权利要求1-9中任意一项所述的显示面板，所述摄像单元设于所述显示面板的电控层的下方。

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