用于减少莫尔纹的显示装置及其驱动方法与流程

文档序号:16984593发布日期:2019-02-26 20:27阅读:118来源:国知局
用于减少莫尔纹的显示装置及其驱动方法与流程

本申请要求于2017年8月7日在韩国知识产权局递交的韩国专利申请no.10-2017-0099608的优先权,并在此通过参考引入其全部公开的内容。

根据示例实施例的装置和方法涉及一种用于减少莫尔纹的显示装置及其驱动方法。



背景技术:

使用诸如指纹、声音、脸部、手和虹膜等个人内在特征进行个人认证的需求正在逐渐增加,这种个人认证被用于银行设备、入口控制器、移动设备和膝上型计算机。根据诸如智能电话、平板个人电脑(pc)和智能手表等移动设备近年来普及的可用性,正在采用用于个人认证的指纹识别装置来保护存储在这种移动设备中的大量安全信息。

为了设计或用户便利,正在开发包括能够直接识别显示面板上的指纹的指纹识别装置的显示装置。这种显示装置具有显示面板和指纹传感器竖直堆叠的结构。显示面板包括其中像素周期性地布置的像素图案,并且指纹传感器包括其中电极周期性地布置的传感器图案。这里,由于像素图案和传感器图案彼此重叠,可能由于干涉而产生莫尔图案,并且这样的莫尔图案使图像失真,从而使显示装置的质量劣化。



技术实现要素:

提供了一种用于减少莫尔纹的显示装置及其驱动方法。

根据示例实施例的一方面,提供了一种显示装置,该显示装置包括:显示面板,包括其中像素周期性地布置的像素图案;以及第一传感器,设置在显示面板上并包括其中多个电极周期性地布置的电极图案。电极图案的电极间距小于像素图案的像素间距,电极图案的电极布置方向相对于像素图案的像素布置方向形成角度,并且所述多个电极中的至少两个相邻的电极彼此连接并被配置为通过一条线发送和接收信号。

显示面板可以包括有机发光显示面板或液晶显示面板。

电极图案的电极间距可以是像素图案的像素间距的一半或更小。

电极图案的电极布置方向相对于像素图案的像素布置方向的角度可以是大约0°至45°。

彼此电连接的至少两个相邻的电极的数量可以是2至10。

第一传感器可以包括指纹传感器或触摸传感器。

所述多个电极可以包括多个第一电极和与所述多个第一电极交叉的多个第二电极。

所述多个第一电极中的相邻的第一电极可以连接到第一信号线,并且所述多个第二电极中的相邻的第二电极可以连接到第二信号线。

所述显示装置还可以包括:第二传感器,插入在显示面板和所述第一传感器之间。

第一传感器可以包括指纹传感器,第二传感器可以包括触摸传感器。

第一传感器可以包括指纹-触摸复合传感器。

所述多个电极可以包括:多个第一指纹电极;多个第二指纹电极,与所述多个第一指纹电极交叉;多个第一触摸电极,在与所述多个第一指纹电极相同的第一平面上周期性地布置在所述多个第一指纹电极之间;以及多个第二触摸电极,在与所述多个第二指纹电极相同的第二平面上周期性地布置在所述多个第二指纹电极之间。

所述多个第一指纹电极中的相邻的第一指纹电极可以连接到第一指纹信号线,并且所述多个第二指纹电极中的相邻的第二指纹电极可以连接到第二指纹信号线。

所述多个第一触摸电极中的相邻的第一触摸电极可以连接到第一触摸信号线,并且所述多个第二触摸电极中的相邻的第二触摸电极可以连接到第二触摸信号线。

在所述多个第一触摸电极和所述多个第一指纹电极中,彼此电连接的相邻的第一触摸电极的第一数量可以大于或等于彼此电连接的相邻的第一指纹电极的第二数量,以及在所述多个第二触摸电极和所述多个第二指纹电极中,彼此电连接的相邻的第二触摸电极的第三数量可以大于或等于彼此电连接的相邻的第二指纹电极的第四数量。

第一传感器可以设置在显示面板的一部分上。

所述显示装置还可以包括:虚设图案,设置在显示面板上并被配置为防止第一传感器的可见性。

电极布置方向可以与所述多个电极之一平行或垂直。

根据另一示例实施例的一方面,提供了一种驱动显示装置的方法,所述显示装置包括:显示面板,所述显示面板包括其中像素周期性地布置的像素图案;以及第一传感器,设置在显示面板上并包括其中多个电极周期性地布置的电极图案。所述方法包括:使电极图案的电极间距小于像素图案的像素间距;将电极图案的电极布置方向设置为相对于像素图案的像素布置方向形成角度;以及将所述多个电极中的至少两个相邻的电极彼此连接,使得所述至少两个相邻的电极通过一条线发送和接收信号。

根据另一示例实施例的一方面,提供了一种显示装置,该显示装置包括:显示面板,包括其中像素周期性地布置在第一x-y平面上的像素图案;以及第一传感器,设置在显示面板上并包括其中多个电极周期性地布置在第二x-y平面上的电极图案。第一x-y平面的第一x轴相对于第二x-y平面的第二x轴形成角度,所述角度大于0°,以及第一x-y平面的第一y轴相对于第二x-y平面的第二y轴形成所述角度。

电极图案的电极间距可以小于像素图案的像素间距。

所述多个电极中的每个相邻像素对或组可以彼此连接。

附图说明

从结合附图对示例实施例的以下描述中,上述和/或其他方面将变得清楚明白并且更容易理解,其中:

图1是根据示例实施例的显示装置的分解透视图;

图2是图1的显示装置的截面图;

图3是根据示例实施例的有机发光显示面板的截面图;

图4是根据示例实施例的液晶显示面板的截面图;

图5是可应用于图2的显示面板的像素图案的平面图;

图6是图5的像素图案的局部放大图;

图7是可应用于图2的显示面板的另一像素图案的局部放大图;

图8是图2的传感器的截面图;

图9是用于描述图8的传感器中的指纹识别原理的图;

图10是可应用于图2的传感器的电极图案的平面图;

图11a和图11b示出了可应用于图2的传感器的其他电极图案;

图12是根据示例实施例的图2的显示装置的平面图,在该平面图中显示面板的像素图案和传感器的电极图案重叠;

图13a、图13b和图13c示出了用于描述产生莫尔图案的情况的第一至第三真实空间图案;

图14a、图14b和图14c示出了第一至第三空间频率矢量分布,在分布中通过傅里叶变换表示图13a至图13c的第一至第三真实空间图案;

图15a、图15b和图15c示出了根据示例实施例的用于描述不产生莫尔图案的情况的第一至第三真实空间图案;

图16a、图16b和图16c示出了第一至第三空间频率矢量分布,在分布中通过傅里叶变换表示图15a至图15c的第一至第三真实空间图案;

图17a、图17b和图17c示出了图1的显示装置中的显示面板和传感器的示例布置;

图18是根据另一示例实施例的显示装置的截面图;

图19是根据另一示例实施例的显示装置的截面图;以及

图20是根据另一示例实施例的图19的显示装置的平面图,在该平面图中显示面板的像素图案和传感器的电极图案重叠。

具体实施方式

现在详细参考示例实施例,在附图中示出了实施例的示例,其中,类似的附图标记始终表示类似的元件,并且为了清楚,可以夸大元件的尺寸。在这点上,所呈现的示例实施例可以具有不同形式,并且不可被解释为受限于本文所阐明的描述。因此,以下通过参考附图来描述示例实施例以说明一些方面。

将理解的是,当组件或层被称为在另一组件或层“上”或“上方”时,该组件或层可以直接或间接地位于另一组件或层上。如本文中使用的,单数形式“一”、“一个”和“所述”意在还包括复数形式,除非上下文明确地给出相反的指示。还将理解的是,在本文中使用的术语“包括”和/或“包含”表明存在所述的特征或组件,但是不排除一个或多个其他特征或组件的存在或添加。

图1是根据示例实施例的显示装置1000的分解透视图,图2是图1的显示装置1000的截面图。图1的显示装置可以用于诸如智能电话、智能手表、平板个人电脑(pc)或膝上型计算机之类的电子设备中,但是不限于此。

参考图1和图2,显示装置1000可以包括显示图像的显示面板100和设置在显示面板100上的传感器200。这里,显示面板100包括其中像素周期性地布置的像素图案,并且传感器200包括其中电极周期性地布置的电极图案。透明粘合层115可以设置在显示面板100和传感器200之间。光学透明粘合剂(oca)或光学透明树脂(ocr)可以用作粘合层115,但是粘合层115的示例不限于此。显示面板100可以包括例如有机发光显示面板或液晶显示面板。

图3是根据示例实施例的有机发光显示面板100a的截面图。参考图3,有机发光显示面板100a可以具有如下结构:第一电极102、有机发射层104和第二电极103顺序地堆叠在基板101上。此外,还可以在第二电极103上方设置保护层105。有机发光显示面板100a对于本领域普通技术人员来说是公知的,因此这里不提供其细节。

图4是根据示例实施例的液晶显示面板100b的截面图。参考图4,液晶显示面板100b可以包括背光111、第一电极113和第二电极114、设置在第一电极113和第二电极114之间的液晶层125以及设置在第二电极114上的滤色器层116。这里,还可以分别在第一电极113和第二电极114上设置第一基板112和第二基板117。液晶显示面板100b对于本领域普通技术人员来说是公知的,因此这里不提供其细节。

再次参考图1,显示面板100包括有机发光显示面板100a或液晶显示面板100b,但是备选地,另一显示面板可以应用于显示面板100。

显示面板100可以包括其中多个像素周期性地布置的像素图案。

图5是可应用于图2的显示面板100的像素图案150的平面图,图6是图5的像素图案150的局部放大图。

参考图5和图6,像素图案150可以具有多个像素周期性地布置的结构。每个像素可以包括以特定形式布置的颜色的子像素,即,可以包括红色像素r、绿色像素g和蓝色像素b。这里,红色像素r、绿色像素g和蓝色像素b可以顺序地布置在一个方向上。均包括红色像素r、绿色像素g和蓝色像素b的像素可以以像素间距p重复地布置。像素图案150的像素可以沿x方向和与x方向垂直的y方向布置。

图7是可应用于图2的显示面板100的另一像素图案150a的局部放大图。参考图7,像素图案150a可以具有多个像素周期性地布置的结构。每个像素可以包括以特定形式布置的颜色的子像素,即,可以包括红色像素r、绿色像素g和蓝色像素b。这里,绿色像素g可以设置在红色像素r下方,并且蓝色像素b可以设置在红色像素r和绿色像素g的一侧处。红色像素r、绿色像素g和蓝色像素b的尺寸和形状可以根据每种颜色而变化,以优化显示面板100的图像质量和亮度。均包括红色像素r、绿色像素g和蓝色像素b的像素可以以像素间距p重复地布置。像素图案150a的像素可以沿x方向和与x方向垂直的y方向布置。

图5至图7的红色像素r、绿色像素g和蓝色像素b的布置仅是示例,可以变化。此外,在上文中,像素包括颜色的子像素,即,红色像素r、绿色像素g和蓝色像素b,但是像素可以包括其他颜色的子像素,例如,白色像素、青色像素、品红色像素和黄色像素。

图8是图2的传感器200的截面图。

图8的传感器200可以是指纹传感器。例如,传感器200可以是静电指纹传感器。指纹传感器可以是通过使用图像传感器检测指纹的二维(2d)图像来识别指纹的光学指纹传感器、通过检测通过皮肤表面排出的微电流来识别指纹的静电指纹传感器、或者通过使用医疗超声波的原理来识别指纹的超声波指纹传感器。静电指纹传感器被用于诸如智能电话或智能手表之类电子设备中。

参考图2和图8,传感器200可以包括彼此间隔开的第一基板211和第二基板212以及设置在第一基板211和第二基板212之间的传感器220。这里,第一基板211和第二基板212可以均是例如玻璃基板。然而,示例实施例不限于此,第一基板211和第二基板212可以均是另一材料的基板,例如塑料基板。

第一粘合层231可以设置在第一基板211和传感器220之间,并且第二粘合层232可以设置在第二基板212和传感器220之间。第一粘合层231和第二粘合层232可以均是例如oca或ocr,但是不限于此。在第一基板211和传感器220之间可以不设置第一粘合层231,并且传感器220可以经由沉积工艺直接设置在第一基板211上。

参考图8,传感器220可以包括彼此间隔开的多个第一电极221和多个第二电极222以及设置在第一电极221和第二电极222之间的介电层223。第一电极221和第二电极222可以设置为以一定角度彼此交叉,例如与其间的介电层223成直角。第一电极221和第二电极222均可以包括例如金属或透明导电材料。

图9是用于描述图8的传感器200中的指纹识别原理的图。参考图9,当手指接触传感器200的表面时,由于指纹的脊fr和指纹的谷fv所产生的电容的差异,可以识别指纹的形式。这里,脊fr和谷fv之间的间隔可以是例如大约600μm至大约700μm。

传感器200可以包括其中多个第一电极211和多个第二电极222周期性地布置的电极图案。

图10是可应用于图2的传感器200的电极图案250的平面图。

参考图10,电极图案250可以具有其中第一电极221和第二电极222周期性地布置的结构。例如,电极图案250包括多个第一电极221和与多个第一电极221交叉的多个第二电极222。第一电极221可以沿x’方向以规则间隔平行布置。第一电极221可以以第一电极间距p1重复地布置。

第二电极222可以设置为以一定角度(例如,以直角)与第一电极221交叉。第二电极222可以沿与x’方向垂直的y’方向以规则间隔平行布置。第二电极222可以以第二电极间距p2重复地布置。第二电极间距p2可以与第一电极间距p1相同,但是不必限于此。

第一电极221和第二电极222可以均是线形电极或条形电极。在这种情况下,第一电极221和第二电极222可以均包括具有优良导电性的金属。例如,第一电极221和第二电极222可以均包括铜(cu)、银(ag)或钼(mo),但是其材料不限于此。

如以下将描述的,电极图案250的第一电极间距p1或第二电极间距p2可以小于像素图案150的像素间距p。例如,电极图案250的第一电极间距p1或第二电极间距p2可以是像素图案150的像素间距p的大约一半或更小。例如,电极图案250的第一电极间距p1或第二电极间距p2可以是像素图案150的像素间距p的大约1/5至1/2,但是不限于此。例如,像素图案150的像素间距p可以是大约40μm至100μm,电极图案250的第一电极间距p1或第二电极间距p2可以等于或小于大约50μm。

此外,电极图案250的电极布置方向(x’或y′方向)可以相对于像素图案150的像素布置方向(x或y方向)形成一定角度。例如,由电极图案250的电极布置方向(x′或y′方向)与像素图案150的像素布置方向(x或y方向)形成的角度可以是大约0°至45°,但是不限于此。

如此,通过将电极图案250的第一电极间距p1或第二电极间距p2设置为小于像素图案150的像素间距p,并且在电极图案250的电极布置方向(x′或y′方向)与像素电极150的像素布置方向(x或y方向)之间形成角度,如下所述可以减少像素图案150和电极图案250彼此重叠时可能产生的莫尔图案。此外,电极图案250中的至少两个相邻的第一电极221或至少两个相邻的第二电极222可以进行分组并且彼此电连接,使得传感器200的灵敏度提高。

图11a和图11b示出了可应用于图2的传感器200的其他电极图案250a和250b。

参考图11a,电极图案250a包括多个第一电极221a和与多个第一电极221a交叉的多个第二电极222a。第一电极221a可以具有第一电极间距p1,并且可以沿x’方向重复地布置。此外,第二电极222a可以布置为以一定角度(例如,以直角)与第一电极221a交叉。这样的第二电极222a可以沿与x′方向垂直的y′方向以第二电极间距p2重复地布置。

第一电极221a和第二电极222a中的每一个可以是其中连接有多个菱形的电极。第一电极221a和第二电极222a均可以包括透明导电材料。例如,第一电极221a和第二电极222a可以包括氧化铟锡(ito),但是不限于此。

参考图11b,电极图案250b包括多个第一电极221b和与多个第一电极221b交叉的多个第二电极222b。第一电极221b可以具有第一电极间距p1,并且可以沿x’方向重复地布置。此外,第二电极222b可以布置为以一定角度(例如,以直角)与第一电极221b交叉。这样的第二电极222b可以沿与x′方向垂直的y′方向以第二电极间距p2重复地布置。

第一电极221b可以是线形电极或条形电极。这样的第一电极221b可以包括具有优良导电性的金属材料。此外,第二电极222b可以是其中连接有多个菱形的电极。这样的第二电极222b可以包括透明导电材料。在上文中,第一电极221b是线形电极或条形电极,并且第二电极222b是其中连接有多个菱形的电极。备选地,第一电极221b可以是其中连接有多个菱形的电极,并且第二电极222b可以是线形电极或条形电极。

图12是根据示例实施例的图2的显示装置1000的平面图,在该平面图中显示面板100的像素图案150和传感器200的电极图案250重叠。

参考图12,如上所述,在像素图案150中,红色像素r、绿色像素g和蓝色像素b以像素间距p周期性地布置。这里,红色像素r、绿色像素g和蓝色像素b可以沿x方向和与x方向垂直的y方向布置。

此外,在电极图案250中,第一电极221和第二电极222以第一电极间距p1和第二电极间距p2周期性地布置。例如,第一电极221沿x′方向以第一电极间距p1周期性地布置,并且第二电极222沿与x′方向垂直的y′方向以第二电极间距p2周期性地布置。

电极图案250的第一电极间距p1或第二电极间距p2可以小于像素图案150的像素间距p。例如,电极图案250的第一电极间距p1或第二电极间距p2可以是像素图案150的像素间距p的大约一半或更小。例如,电极图案250的电极间距p1或p2可以是像素图案150的像素间距p的大约1/5至1/2,但是不限于此。此外,电极图案250的电极布置方向(x’或y′方向)可以与像素图案150的像素布置方向(x或y方向)形成一定角度θ。例如,由电极图案250的电极布置方向(x′或y′方向)与像素图案150的像素布置方向(x或y方向)形成的角度θ可以是大约0°至45°,但是不限于此。

如此,通过将电极图案250的第一电极间距p1或第二电极间距p2设置为小于像素图案150的像素间距p,并且在电极图案250的电极布置方向(x′或y′方向)与像素电极150的像素布置方向(x或y方向)之间形成角度θ,可以减少像素图案150和电极图案250彼此重叠时可能产生的莫尔图案。

图13a、图13b和图13c示出了用于描述产生莫尔图案的情况的第一至第三真实空间图案a至c。图14a、图14b和图14c示出了第一至第三空间频率矢量分布a’至c’,在分布a’至c’中通过傅里叶变换表示图13a至图13c的第一至第三真实空间图案a至c。在图14a至图14c中,u和v表示方向,f1和f2分别表示第一方向频率矢量和第二方向频率矢量。此外,可见性圆表示人眼可辨别的图案的阈值间距(对应于60个周期/度)。当频率矢量在可见性圆之外时,频率矢量难以被人眼辨别,因此不被识别为图案。

图13a示出了在竖直方向上形成的第一真实空间图案a,图14a示出了第一空间频率矢量分布a′,在该分布b′中图13a的第一真实空间图案a通过傅立叶变换来表示。图13b示出了在与竖直方向成角度倾斜的方向上形成的第二真实空间图案b,图14b示出了第二空间频率矢量分布b′,在该分布b′中图13b的第二真实空间图案b通过傅立叶变换来表示。这里,第一真实空间图案a的间距和第二真实空间图案b的间距是相似的。

图13c示出了其中图13a的第一真实空间图案a和图13b的第二真实空间图案b彼此重叠的第三真实空间图案c,图14c示出了通过对图14a所示的频率矢量和图14b所示的频率矢量进行卷积和所获得的第三空间频率矢量分布c’。参考图13c,在具有相似间距的第一真实空间图案a和第二真实空间图案b彼此重叠时所形成的第三真实空间图案c中产生了莫尔图案。确定产生了莫尔图案,因为图14c的第三空间频率矢量分布c’中的频率矢量存在于可见性圆内。

如此,确定在具有相似间距的图案彼此重叠时产生了莫尔图案。例如,在诸如智能电话或智能手表之类电子设备中使用的高分辨率显示装置中,显示面板的像素图案的像素间距为大约40μm至120μm。此时,当传感器的电极图案具有大约50μm至100μm的电极间距时,电极图案的电极间距和像素图案的像素间距相似,从而可产生莫尔图案。

图15a、图15b和图15c示出了根据示例实施例的用于描述不产生莫尔图案的情况的第一至第三真实空间图案d至f,图16a、图16b和图16c示出了第一至第三空间频率矢量分布d’至f’,在分布d’至f’中通过傅里叶变换表示图15a至图15c的第一至第三真实空间图案d至f。在图16a至图16c中,u和v表示方向,f1和f2分别表示第一方向频率矢量和第二方向频率矢量。

图15a示出了在竖直方向上形成的第一真实空间图案d,图16a示出了第一空间频率矢量分布d′,在该分布d′中图15a的第一真实空间图案d通过傅立叶变换来表示。图15b示出了相对于竖直方向成角度倾斜的第二真实空间图案e,图16b示出了第二空间频率矢量分布e′,在分布e′中图15b的第二真实空间图案e通过傅立叶变换来表示。这里,第二真实空间图案e的间距比第一真实空间图案d的间距小得多。

图15c示出了其中图15a的第一真实空间图案d和图15b的第二真实空间图案e彼此重叠的第三真实空间图案f,图16c示出了通过将图15a所示的频率矢量和图15b所示的频率矢量进行卷积和所获得的第三空间频率矢量分布f’。在图16c的第三空间频率矢量分布f’中,频率矢量存在于可见性圆之外。因此,第一真实空间图案d的间距和第二真实空间图案e的间距具有较大的差异,并且当第二真实空间图案e相对于第一真实空间图案d具有角度时,在通过第一真实空间图案d和第二真实空间图案e彼此重叠所形成的第三真实空间图案f中,减少了莫尔图案的产生。

因此,再次参考图12,在当前示例实施例中,可以通过将电极图案250的第一电极间距p1或第二电极间距p2设置为小于像素图案150的像素间距p,并将电极图案250的电极布置方向(x′或y′方向)调整为相对于像素图案150的像素布置方向(x或y方向)具有角度,来减少在像素图案150与电极图案250彼此重叠时可能产生的莫尔图案。

电极图案250的第一电极间距p1或第二电极间距p2可以是像素图案150的像素间距p的大约1/2或更小。例如,当像素间距p是大约40μm至100μm时,电极图案250的第一电极间距p1或第二电极间距p2可以是大约50μm或更小。例如,电极图案250的第一电极间距p1或第二电极间距p2可以是像素图案150的像素间距p的大约1/5至1/2。然而,示例实施例不限于此。这里,可以基于像素图案150的像素间距p、电极图案250的电极布置方向(x′或y’方向)与像素图案150的像素布置方向(x或y方向)之间的角度以及电极图案250中第一电极221和第二电极222的形状,来调整电极图案250的第一电极间距p1或第二电极间距p2以减少莫尔图案的产生。

电极图案250的电极布置方向(x’或y′方向)可以被调整为与像素图案150的像素布置方向(x或y方向)具有角度θ。这里,可以基于像素图案150的像素间距p、电极图案250的第一电极间距p1或第二电极间距p2以及电极图案250的第一电极221和第二电极222的形状来确定电极图案250的电极布置方向(x′或y′方向)与像素图案150的像素布置方向(x或y方向)之间的角度θ,其可以减少莫尔图案的产生。

例如,电极图案250的电极布置方向(x′或y′方向)与像素图案150的像素布置方向(x或y方向)之间的角度θ可以是大约0°至45°,但是不限于此。电极图案250的电极布置方向(x’或y′方向)可以相对于像素图案150的像素布置方向(x或y方向)以一定角度倾斜。当根据像素图案150的像素间距p、电极图案250的第一电极间距p1或第二电极间距p2以及电极图案250的第一电极221和第二电极222的形状,电极图案250的电极布置方向(x′或y′方向)与像素图案150的像素布置方向(x或y方向)平行时,也可以减少莫尔图案的产生。

此外,如图12所示,电极图案250中的至少两个相邻的第一电极221或至少两个相邻的第二电极222可以通过一条线彼此电连接以交换信号。这里,彼此连接的第一电极221或第二电极222的数量可以是大约2至10。例如,彼此连接的第一电极221或第二电极222的数量可以是大约3至4,但是不限于此。在图12中,具有三个第一电极221的组和具有三个第二电极222的组彼此电连接。

例如,第一电极221中的相邻的第一电极221可以被分成一组并连接到一条第一信号线251。此外,第二电极222中的相邻的第二电极222可以被分成一组并连接到一条第二信号线252。这里,第一信号线251和第二信号线252可以分别是例如发送线和接收线。

如上所述,当电极图案250的第一电极间距p1或第二电极间距p2小于像素图案150的像素间距p时,可以减少莫尔图案的产生,但是可以减小由第一电极221和第二电极222中的每个可测量的信号的大小。因此,信噪比可能降低,并且当设置在传感器220上方的第二基板212的厚度较大(例如,为1001μm或更高)时,传感器200的感测可能会是困难的。在这方面,在当前示例实施例中,通过将电极图案250中的至少两个相邻的第一电极221或至少两个相邻的第二电极222进行分组来驱动传感器200,使得传感器200的性能不会劣化。

如此,能够在表现传感器200的高性能的同时减少莫尔图案的产生的显示装置1000可以通过以下操作来实现:将电极图案250的第一电极间距p1或第二电极间距p2设置为小于像素图案150的像素间距p,将电极图案250的电极布置方向(x′或y′方向)调整为相对于像素图案150的像素布置方向(x或y方向)具有角度,并且将电极图案250中的至少两个相邻的第一电极221或至少两个相邻的第二电极222进行分组和电连接。

在上文中,图2所示的传感器200是指纹传感器。然而,传感器200不限于此,并且可以是触摸传感器。触摸传感器具有类似于指纹传感器的堆叠结构,并且触摸传感器的电极图案具有与指纹传感器的电极图案相同的结构。与指纹传感器的电极图案相比,触摸传感器的电极图案可以具有更大的电极间距。然而,当触摸传感器的电极图案的电极间距与像素图案的像素间距相似时,可能会产生莫尔图案。因此,如上所述,可以调整电极图案的电极间距和电极布置方向,并且可以将相邻的电极电连接到一条信号线,以减少莫尔图案的产生并提高触摸传感器的性能。

在图1的显示装置1000中,传感器200可以设置在显示面板100的整个顶面上,但是如图17a至图17c所示,传感器200可以仅设置在显示面板100的顶面的一部分上。

图17a、图17b和图17c示出了图1的显示装置1000中的显示面板100和传感器200的布置。

参考图17a,传感器200可以设置在显示面板100的下侧。备选地,传感器200可以设置在显示面板100的上侧、左侧或右侧。

参考图17b,传感器200位于显示面板100的下侧,并且可以在显示面板100的下侧附加地设置虚设图案dp。虚设图案dp可以防止由于设置有传感器200的区域和未设置有传感器200的区域之间的透射率和颜色的差异而使设置有传感器200的区域暴露于外部。传感器200和虚设图案dp可以设置在显示面板100的上侧、左侧或右侧。

参考图17c,传感器200位于显示面板100的下侧,并且可以在显示面板100的整个顶面上附加地设置虚设图案dp。虚设图案dp可以如上所述防止存在传感器200的区域暴露于外部。传感器200可以设置在显示面板100的上侧、左侧或右侧。

在图17a至图17c所示的传感器200的布置中,当传感器200的电极例如是不具有足够低电阻的透明电极时,传感器200可以设置在显示面板100的最外面的区域处。

图18是根据另一示例实施例的显示装置2000的截面图。

参考图18,显示装置2000包括显示面板300、设置在显示面板300上方的第一传感器400以及设置在显示面板300和第一传感器400之间的第二传感器500。第一粘合层315设置在显示面板300和第二传感器500之间,并且第二粘合层316设置在第二传感器500和第一传感器400之间。第一粘合层315和第二粘合层316可以均是例如oca或ocr,但是不限于此。

显示面板300可以包括例如图3的有机发光显示面板100a或图4的液晶显示面板100b,但是不限于此。显示面板100可以包括例如图5、图6或图7的像素图案150或150a。

第一传感器400可以是指纹传感器。例如,第一传感器400可以是静电指纹传感器。第一传感器400可以包括例如图10、图11a或图11b的电极图案250、250a或250b。以上已经描述了静电指纹传感器的结构,因此不再提供其细节。

第二传感器500可以是触摸传感器。例如,第二传感器500可以是静电触摸传感器。静电触摸传感器具有与静电指纹传感器非常相似的堆叠结构。然而,在触摸传感器中,电极图案的电极间距可以比像素图案的像素间距大得多。如此,当显示面板300的像素间距和第二传感器500(即,触摸传感器)的电极间距具有较大的差异时,即使在显示面板300和第二传感器500(即,触摸传感器)彼此重叠时,也不太可能产生莫尔图案。

然而,当第一传感器400(即,指纹传感器)和显示面板300彼此重叠时,可能会如上所述产生莫尔图案。因此,在当前示例实施例中,可以通过以下操作来减少当第一传感器400(即,指纹传感器)和显示面板300彼此重叠时可能产生的莫尔图案:将第一传感器400的电极图案的电极间距设置为小于显示面板300的像素图案的像素间距,并且将第一传感器400的电极图案的电极布置方向调整为相对于显示面板300的像素图案的像素布置方向具有角度。此外,第一传感器400(即,指纹传感器)的电极图案中的至少两个相邻的电极可以被分成一组并彼此连接,以提高第一传感器400的性能。

图19是根据另一示例实施例的显示装置3000的截面图。

参考图19,显示装置3000包括显示面板600和设置在显示面板600上方的传感器700。粘合层615可以设置在显示面板600和传感器700之间。显示面板600可以包括例如图3的有机发光显示面板100a或图4的液晶显示面板100b。显示面板600可以包括例如图5、图6或图7的像素图案150或150a。

传感器700可以是指纹-触摸复合传感器。例如,传感器700可以是静电指纹-触摸复合传感器。静电指纹-触摸复合传感器具有与静电指纹传感器或静电触摸传感器类似的堆叠结构。

图20是根据另一示例实施例的图19的显示装置3000的平面图,其中显示面板600的像素图案650和传感器700的电极图案750重叠。

参考图20,在显示面板600的像素图案650中,多个像素以像素间距周期性地布置。这里,像素可以沿x方向和与x方向垂直的y方向布置。在传感器700的电极图案750中,多个电极以第一电极间距p1或第二电极间距p2周期性地布置。这多个电极可以包括沿x′方向以第一电极间距p1重复布置的多个第一电极和沿y′方向以第二电极间距p2重复布置的多个第二电极。

多个第一电极可以包括多个第一指纹电极721和多个第一触摸电极723,所述多个第一触摸电极723在与所述多个第一指纹电极721相同的平面上周期性地设置在所述多个第一指纹电极721之间。此外,多个第二电极可以包括多个第二指纹电极722和多个第二触摸电极724,所述多个第二触摸电极723在与所述多个第二指纹电极722相同的平面上周期性地设置在所述多个第二指纹电极722之间。这里,多个第一和第二指纹电极721和722形成指纹传感器,并且多个第一和第二触摸电极723和724形成触摸传感器。

在当前示例实施例中,如上所述,为了减少莫尔图案的产生,电极图案750的第一或第二电极间距p1或p2可以小于像素图案650的像素间距p,并且电极图案750的电极布置方向(x′或y′方向)可以与像素图案650的像素布置方向(x或y方向)形成角度θ。例如,由电极图案750的电极布置方向(x′或y′方向)与像素图案650的像素布置方向(x或y方向)形成的角度θ可以是大约0°至45°,但是不限于此。

此外,在当前示例实施例中,为了提高传感器700的灵敏度,电极图案750中的至少两个相邻的电极可以被分成一组并且彼此电连接。例如,至少两个相邻的第一指纹电极721可以被分成一组并连接到第一指纹信号线751。此外,至少两个相邻的第二指纹电极722可以被分成一组并连接到第二指纹信号线752。

此外,至少两个相邻的第一触摸电极723可以被分成一组并连接到第一触摸信号线753。此外,至少两个相邻的第二触摸电极724可以被分成一组并连接到第二触摸信号线754。

连接到一条第一触摸信号线753的第一触摸电极723的数量可以等于或者高于连接到一条第一指纹信号线751的第一指纹电极721的数量。此外,连接到一条第二触摸信号线754的第二触摸电极724的数量可以等于或者高于连接到一条第二指纹信号线754的第二指纹电极722的数量。在图20中,具有三个相邻的第一指纹电极的组721和具有三个相邻的第二指纹电极的组722分别连接到第一指纹信号线751和第二指纹信号线752,并且具有六个相邻的第一触摸电极的组723和具有六个相邻的第二触摸电极的组724分别连接到第一触摸信号线753和第二触摸信号线754。此外,在图20中,五条第一指纹信号线751和一条第一触摸信号线753交替地设置,并且五条第二指纹信号线752和一条第二触摸信号线754交替地设置。

如此,当分别连接到第一指纹信号线751和第二指纹信号线752的第一指纹电极721和第二指纹电极722的数量等于或小于分别连接到第一触摸信号线753和第二触摸信号线754的第一触摸电极723和第二触摸电极724的数量时,第一指纹信号线751之间的间隔以及第二指纹信号线752之间的间隔可以等于或小于第一触摸信号线753之间的间隔和第二触摸信号线754之间的间隔。例如,第一指纹信号线751之间的间隔和第二指纹信号线752之间的间隔可以是大约70μm,第一触摸信号线753之间的间隔和第二触摸信号线754之间的间隔可以是大约4mm,但是不限于此。在这方面,可以通过以较窄的间隔相对布置的第一指纹信号线751和第二指纹信号线752来感测手指的指纹,并且可以通过以较宽的间隔相对布置的第一触摸信号线753和第二触摸信号线754来感测手指在显示装置3000上的接触位置。

根据上述示例实施例,在其中具有电极图案的传感器堆叠在具有像素图案的显示面板上的显示装置中,可以通过以下操作来减少当像素图案和电极图案重叠时产生的莫尔图案:将电极图案的电极间距设置为小于像素图案的像素间距,并且将电极图案的电极布置方向调整为相对于像素图案的像素布置方向具有角度。另外,可以通过将传感器中形成电极图案的电极之中的相邻电极通过一条线进行电连接以发送和接收信号来提高传感器的性能。

可以理解,本文所述的示例实施例可被认为仅是描述性意义,而不是为了限制的目的。对每个示例实施例中的特征或方面的描述可以典型地被看作是可用于其他示例实施例中的其他类似特征或方面。

尽管已参考附图描述了示例实施例,但本领域普通技术人员将理解,在不脱离由权利要求限定的精神和范围的情况下,可以进行形式和细节上的多种改变。

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