构造为测量光和调节显示亮度的显示装置及驱动其的方法与流程

文档序号:16775194发布日期:2019-02-01 18:40阅读:248来源:国知局
构造为测量光和调节显示亮度的显示装置及驱动其的方法与流程

本公开涉及一种显示装置,更具体地,涉及一种构造为测量光和调节显示亮度的显示装置以及一种驱动该显示装置的方法。



背景技术:

各种类型的显示系统与电子装置结合使用。例如,显示系统用于电视机、计算机显示器、电子标示牌、电子相框、信息亭、移动电话、光束投影仪等。

在这些和其它电子装置中使用的显示系统可以具有各种不同的尺寸。例如,大型室外显示系统已被广泛使用。这些大型显示系统倾向于是安装在室外场地中的固定显示系统或者在安装在诸如车辆的可移动结构中之后被运输到各个位置的移动显示系统。

通常,室外位置中使用的显示系统倾向于在白天操作。在这种情况下,当来自太阳的光或者由周围的反射器反射的光入射到显示系统的显示屏幕上时,使显示系统的可视性劣化。即使在室内位置使用显示系统时,显示系统的可视性仍可能因透过窗户的阳光或者由于室内照明灯具或者手持光源产生的室内光而劣化。



技术实现要素:

一种显示装置包括:屏幕,具有显示图像的多个像素;投影仪,包括发射第一光的光源和光转换器,光转换器被构造为关于多个像素中的每个像素来改变第一光的强度使得投影仪发射转换光。屏幕的多个像素中的每个像素包括:光接收元件,被构造为接收转换光并产生与转换光的强度成比例的电流;以及发光元件,被构造为基于产生的电流来显示图像。

一种显示装置包括:光接收元件,被构造为接收外部光并被构造为产生与外部光的强度成比例的电流;以及发光元件,被构造为基于产生的电流来显示图像。外部光包括图像的亮度信息。

一种驱动显示装置的方法包括:发射第一光;关于多个像素中的每个像素改变第一光的强度,以发射包括图像的亮度信息的转换光;将转换光发射到多个像素中的每个像素;接收转换光以产生与转换光的强度成比例的电流;以及基于产生的电流来显示图像。

附图说明

通过参照结合附图考虑下面的详细描述,将更容易地获得本公开及其许多附带方面的更完整的领会,同样其变得更容易理解,在附图中:

图1是示出根据本公开的示例性实施例的显示装置的透视图;

图2a是示出根据本公开的示例性实施例的投影仪的框图;

图2b是示出图1中所示的屏幕的一部分的剖视图;

图3是示出根据本公开的示例性实施例的显示面板的平面图;

图4是示出图3中所示的像素的等效电路图;

图5a是示出根据本公开的示例性实施例的图4中所示的像素的剖面结构的剖视图;

图5b是示出根据本公开的示例性实施例的像素的剖面结构的剖视图;

图5c是示出根据本公开的示例性实施例的像素的剖面结构的剖视图;

图6是示出根据本公开的示例性实施例的显示面板的平面图;

图7a是示出图6中所示的像素的等效电路图;

图7b是示出根据本公开的示例性实施例的像素的等效电路图;

图8a至图8d是示出根据本公开的示例性实施例的被构造为放大流过光接收元件的电流的像素电路的电路图;

图9a是示出根据本公开的示例性实施例的通过将开关晶体管添加到图7a中所示的像素电路获得的像素电路的电路图;

图9b是示出根据本公开的示例性实施例的通过将复位晶体管添加到图7a中所示的像素电路获得的像素电路的电路图;

图10是示出根据本公开的示例性实施例的驱动显示装置的方法的图;

图11a和图11b是示出根据本公开的示例性实施例的驱动显示装置的方法的图;

图12a和图12b是示出根据本公开的示例性实施例的驱动显示装置的方法的图;

图13a和图13b是示出根据本公开的示例性实施例的驱动显示装置的方法的图;

图14a至图14c是示出根据本公开的示例性实施例的用户user观看通过显示装置显示的图像的方法的图;以及

图15a至图15c是示出根据本公开的示例性实施例的显示装置的图。

具体实施方式

在描述附图中示出的本公开的示例性实施例中,为了清楚采用了特定术语。然而,本公开不意图限于如此选择的特定术语,并且应当理解的是,每个特定元件包括以类似方式操作的所有技术等同物。

在下面的描述中,将理解的是,当元件或者层被称为“在”另一元件或者另一层“上”、“连接到”或者“结合到”另一元件或者另一层时,它可以直接在所述另一元件或者所述另一层上、直接连接或者直接结合到所述另一元件或者所述另一层,或者可以存在中间元件或者中间层。

贯穿说明书和附图,同样的附图标记可以指示同样的元件。在附图中,为了清楚,可以夸大元件的厚度、形状和尺寸。

术语第一、第二等的使用可以不指示顺序或者重要性,而是可以使用术语第一、第二等来将一个元件与另一个元件区分开。因此,在不脱离本公开的教导的情况下,下面讨论的第一元件、第一组件、第一区域、第一层或者第一部分可以被称为第二元件、第二组件、第二区域、第二层或者第二部分。

图1是示出根据本公开的示例性实施例的显示装置1000的透视图。图2a是示出根据本公开的示例性实施例的投影仪101或者背光单元的框图。图2b是示出图1中所示的屏幕102的一部分的剖视图。

参照图1,显示装置1000包括投影仪101或者背光单元以及屏幕102。

屏幕102可以应用于诸如电视机、显示器等的大型电子装置。可选择地,屏幕102可以应用于诸如智能电话、平板计算机、汽车导航单元、手持式游戏机、智能手表等的小型或者中型电子装置。在下面的描述中,作为示例,大型显示器将被描述为屏幕102。

屏幕102基于通过投影仪101或者背光单元发射的转换光edl显示图像im。这将在后面详细描述。屏幕102可以使用转换光edl在屏幕102的显示表面is上显示图像im。

其上显示图像im的显示表面is包括显示有图像im的显示区域dd-da以及与显示区域dd-da相邻设置的非显示区域dd-nda。非显示区域dd-nda中不显示图像im。例如,显示区域dd-da具有四边形形状,并且非显示区域dd-nda围绕显示区域dd-da,然而,显示区域dd-da和非显示区域dd-nda可以具有各种其它形状和布置。例如,显示区域dd-da的形状可以是任意的,并且非显示区域dd-nda的形状可以适合于设置在显示区域dd-da的任意形状的周围或者以其它方式设置在显示区域dd-da的任意形状的旁边。

在图1中,屏幕102具有薄的四边形板状,然而,屏幕102可以具有其它形状。例如,屏幕102可以具有向内弯曲或者向外弯曲的弯曲形状。

投影仪101或者背光单元可以将转换光edl投影到屏幕102上。屏幕102可以接收从投影仪101或者背光单元提供的转换光edl。

参照图2a,投影仪101或者背光单元可以包括光源111和光转换器112。

光源111可以将光ecl输出到光转换器112。光转换器112可以接收来自光源111的光ecl并且产生转换光edl,所述转换光edl通过对应于多个像素px(参照图3)中的每个像素px来转换光ecl的强度而获得。例如,光转换器112可以使用液晶层(未示出)产生转换光edl。例如,光转换器112可以改变液晶层的液晶的取向,并且允许来自光源111的光ecl穿过液晶层从而产生转换光edl,在所述液晶层中液晶的取向被改变以对应于由像素px显示的图像im(参照图1)来转换光ecl的强度。然而,根据实施例,光转换器112可以以各种方式转换来自光源111的光ecl以产生转换光edl。将在后面详细描述光转换器112。

转换光edl可以包括与由像素px显示的图像im(参照图1)有关的信息。例如,与图像im有关的信息可以包括与每个像素px对应的灰度信息和亮度信息,但是可以包括其它信息。例如,关于图像im的信息可以包括影响图像im显示的任何信息。

投影仪101可以发射转换光edl(参照图1)并将转换光edl投影到屏幕102。投影到屏幕102的转换光edl可以被屏幕102的像素px接收并且可以穿过像素px。

参照图2b,屏幕102包括窗wm和显示模块dm。窗wm和显示模块dm通过第一粘合构件adh1彼此附着。

显示模块dm包括输入感测电路fps、显示面板dp和防反射构件pol。输入感测电路fps和显示面板dp通过第二粘合构件adh2彼此附着。

第一粘合构件adh1和第二粘合构件adh2中的每个可以为光学透明粘合剂(oca)膜、光学透明树脂(ocr)和/或压敏粘合剂(psa)膜。根据本公开的示例性实施例,第一粘合构件adh1和第二粘合构件adh2中的每个包括光可固化粘合剂材料或者热可固化粘合剂材料,但是可以使用替代布置。

窗wm被构造为保护显示模块dm免受外部损害,并且可以向用户提供触摸感测表面或者指纹识别表面。图1中所示的显示表面is可以是用于感测用户的触摸是否发生的触摸感测表面。

窗wm包括玻璃材料或者提供适当保护的另一透明材料。

显示面板dp可以包括多个发光元件。显示面板dp可以产生与输入到显示面板dp的图像数据对应的图像im(参照图1)。制造显示面板dp的工艺可以包括低温多晶硅(ltps)工艺或者低温多晶氧化物(ltpo)工艺。

输入感测电路fps可以设置在显示面板dp上方。输入感测电路fps可以获得关于外部触摸事件的坐标信息。根据本公开的示例性实施例,输入感测电路fps可以在通过单独的工艺制造之后附着到显示面板dp。然而,根据本公开的示例性实施例,输入感测电路fps可以直接设置在显示面板dp的一个表面上。例如,输入感测电路fps和显示面板dp可以通过连续工艺来制造。在这种情况下,输入感测电路fps可以在不使用第二粘合构件adh2的情况下结合到显示面板dp。

输入感测电路fps可以包括被构造为感测外部物体是否与输入感测电路fps接触的多个传感器。外部物体可以是手写笔或者用户的手指,并且在后一种情况下,用户的手指和输入感测电路fps可以形成电容。

防反射构件pol可以设置在显示面板dp与输入感测电路fps之间。防反射构件pol可以吸收入射到防反射构件pol的外部光、使入射到防反射构件pol的外部光相消干涉或者使入射到防反射构件pol的外部光偏振,以降低外部光的反射率。

根据本公开的示例性实施例,防反射构件pol可以包括滤色器、包括导电层/介电层/导电层的堆叠结构、偏光器和/或光学构件。

图3是示出根据本公开的示例性实施例的显示面板dp的平面图。

参照图1和图3,当在平面图中观看时,显示面板dp包括占据公共面的显示区域da和非显示区域nda。显示面板dp的显示区域da和非显示区域nda分别与显示表面is的显示区域dd-da和非显示区域dd-nda对应。显示面板dp的显示区域da和非显示区域nda不需要与显示表面is的显示区域dd-da和非显示区域dd-nda相同,显示面板dp的显示区域da和非显示区域nda可以根据显示面板dp的结构和设计而改变。

显示面板dp包括多条信号线sgl和多个像素px。布置有像素px的区域限定为显示区域da。根据本公开的示例性实施例,非显示区域nda可以沿显示区域da的边缘限定。

信号线sgl可以包括栅极线gl、电力线pl和控制信号线csl。每条栅极线gl连接到像素px中的对应像素px。电力线pl连接到像素px。栅极线gl所连接到的栅极驱动电路dcv设置在非显示区域nda的一个侧部处。控制信号线csl将控制信号施加到栅极驱动电路dcv。

一些栅极线gl、电力线pl和控制信号线csl设置在同一层上,并且其余栅极线gl、电力线pl和控制信号线csl设置在彼此不同的层上。设置在一层上的上述栅极线gl、电力线pl和控制信号线csl被限定为第一信号线。设置在另一层上的信号线被限定为第二信号线。设置在又一层上的信号线被限定为第三信号线。

信号线部分可以包括栅极线gl、电力线pl和控制信号线csl。显示面板垫(pad,或称为“焊盘”)pd-dp可以连接到信号线部分的端部。信号线部分可以与栅极线gl、电力线pl和控制信号线csl的除了连接到信号线部分的显示面板垫pd-dp之外的部分对应。

显示面板垫pd-dp可以通过与用于形成驱动像素px的晶体管的同一工艺来形成。例如,显示面板垫pd-dp可以通过应用于形成驱动像素px的晶体管的低温多晶硅(ltps)工艺或者低温多晶氧化物(ltpo)工艺来形成。

根据本公开的示例性实施例,显示面板垫pd-dp可以包括控制垫csl-p和电力垫pl-p。栅极垫部分可以与栅极驱动电路dcv叠置并且连接到栅极驱动电路dcv。非显示区域nda的控制垫csl-p和电力垫pl-p对齐的区域可以限定为垫区域。

根据本公开的示例性实施例,显示面板dp可以不包括数据驱动器或者数据线。将在后面详细描述此结构。

图4是示出图3中所示的像素px的等效电路图。

图4示出了连接到一条栅极线和电力线的像素作为代表性示例。可以使用其它构造的像素px。

像素px可以包括作为显示元件的发光元件402。发光元件402可以是前表面发光型二极管、后表面发光型二极管或者双表面发光型二极管。发光元件402可以是有机发光二极管。根据本公开的示例性实施例,发光元件402可以是led器件、ld器件、qled器件和/或它们的组合。像素px还可以包括被构造为驱动发光元件402的光接收元件401。光接收元件401可以接收参照图2a描述的转换光edl。例如,光接收元件401可以是光电二极管。光接收元件401可以接收转换光edl并且产生与转换光edl的强度成比例的电流。

发光元件402可以通过从光接收元件401提供的电流来驱动。

像素px还可以包括开关晶体管tft-s和复位晶体管tft-r。

开关晶体管tft-s可以包括连接到电力线pl的第一电极、连接到栅极线gl的栅电极以及连接到光接收元件401的阴极电极的第二电极。根据本公开的示例性实施例,开关晶体管tft-s的第一电极可以是漏电极,开关晶体管tft-s的第二电极可以是源电极。另外,虽然图4中所示的开关晶体管tft-s可以是pmos晶体管,但是根据本公开的一些示例性实施例,可以选择性地使用nmos晶体管作为开关晶体管tft-s。

光接收元件401可以通过开关晶体管tft-s控制。根据本公开的示例性实施例,显示装置还可以包括电力驱动单元。电力驱动单元可以向像素px(参照图3)提供电源。例如,当信号被施加到栅极线gl并且开关晶体管tft-s导通时,光接收元件401可以响应于由电力驱动单元产生并且通过电力线pl提供的电源而被驱动。光接收元件401可以接收电源并且接收参照图2a描述的转换光edl以产生电流,并且发光元件402可以通过所产生的电流驱动。根据本公开的示例性实施例,由电力驱动单元产生的电源可以是直流电源,并且通过光接收元件401产生的电流的值可以通过直流电源来确定。如上面描述的,因为使用光接收元件401来显示图像,所以像素px可以不通过交流电源来驱动,而通过直流电源来驱动。另外,通过光接收元件401产生的电流可以通过使用直流电源来放大。将在后面详细描述通过光接收元件401产生的电流的放大。

复位晶体管tft-r可以包括连接到光接收元件401的阳极电极和发光元件402的阳极电极的第一电极。复位晶体管tft-r可以包括共电源elvss所施加到的第二电极。复位晶体管tft-r可以响应于通过复位晶体管tft-r的栅电极施加到复位晶体管tft-r的复位信号rs而导通,并可执行初始化操作以使发光元件402的阳极电极的电压初始化。

发光元件402的阴极电极可以连接到共电源elvss。发光元件402响应于来自光接收元件401的电流而发光,因此可以显示参照图1描述的图像im。

如上面描述的,像素px通过光接收元件401接收转换光edl并在不从数据驱动器接收数据电压的情况下产生电流,并且发光元件402显示图像im。因此,可以解决仅执行图像形成功能的传统屏幕中由能量密度差异引起的亮度问题,因此可以更均匀地显示图像。另外,可以基本上解决由数据线信号引起的串扰现象。此外,上面描述的显示装置的驱动原理可以应用于诸如超大显示器、透明显示器、虚拟现实(vr)显示器等的各种显示器。

图5a是示出根据本公开的示例性实施例的图4中所示的像素px的剖面结构的剖视图。

参照图5a,基体层501可以具有四边形的板状或者另一形状。基体层501可以由诸如聚酰亚胺(pi)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)、聚碳酸酯(pc)、聚芳酯(par)、聚醚酰亚胺(pei)、聚醚砜(pes)、纤维增强塑料等的具有高耐热性和高耐久性的塑料材料形成。

缓冲层502可以设置在基体层501的上表面上,以在基体层501的上表面上提供平整性并且防止外来物质进入。缓冲层502可以包括诸如氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氧化铝、氮化铝、氧化钛或氮化钛等的无机材料,或者诸如聚酰亚胺、聚酯或亚克力等的有机材料,或者从上述材料中选择的材料的堆叠结构。

开关晶体管tft-s和复位晶体管tft-r可以设置在缓冲层502上。例如,开关晶体管tft-s的有源层514和复位晶体管tft-r的有源层518可以设置在缓冲层502上。

第一绝缘层503可以设置在开关晶体管tft-s的有源层514和复位晶体管tft-r的有源层518上。例如,第一绝缘层503可以包括诸如氧化硅、氮化硅、氮氧化硅等的绝缘材料,并且可以通过例如pecvd法、apcvd法、lpcvd法等的各种方法来形成。

第一绝缘层503可以设置在开关晶体管tft-s的有源层514与开关晶体管tft-s的栅电极513之间,以用作开关晶体管tft-s的栅极绝缘层。

第一绝缘层503可以设置在复位晶体管tft-r的有源层518与复位晶体管tft-r的栅电极517之间,以用作复位晶体管tft-r的栅极绝缘层。

第一绝缘层503可以具有氧化硅和氮化硅彼此堆叠的结构。

下金属层505可以形成在第一绝缘层503上。下金属层505可以包括金属材料。下金属层505可以阻挡行进到光接收元件401的外部光。

第二绝缘层504可以设置在第一绝缘层503和下金属层505上。

第二绝缘层504可以设置在复位晶体管tft-r的栅电极517与复位晶体管tft-r的第一电极515之间以及复位晶体管tft-r的栅电极517与复位晶体管tft-r的第二电极516之间。第二绝缘层504可以设置在开关晶体管tft-s的栅电极513与开关晶体管tft-s的第一电极511之间以及开关晶体管tft-s的栅电极513与开关晶体管tft-s的第二电极512之间。

接触孔可以穿过第一绝缘层503和第二绝缘层504来形成,以限定开关晶体管tft-s的有源层514的源区和漏区以及以限定复位晶体管tft-r的有源层518的源区和漏区。开关晶体管tft-s的第一电极511和开关晶体管tft-s的第二电极512可以分别通过接触孔与有源层514彼此电连接。根据本公开的示例性实施例,开关晶体管tft-s的第一电极511可以是漏电极,开关晶体管tft-s的第二电极512可以是源电极。

复位晶体管tft-r的第一电极515和复位晶体管tft-r的第二电极516可以分别通过接触孔与有源层518彼此电连接。

光接收元件401可以设置在下金属层505上。

覆盖金属层506可以设置在第二绝缘层504上。覆盖金属层506可以如上述的下金属层505阻挡行进到光接收元件401的外部光。

覆盖金属层506可以将复位晶体管tft-r的第一电极515电连接到光接收元件401的阳极电极521。

第二绝缘层504可以设置有穿过第二绝缘层504形成以与光接收元件401的阳极电极521对应的接触孔cth。光接收元件401的光接收电极522可以连接到覆盖金属层506。如上面描述的,覆盖金属层506可以通过接触孔cth连接到光接收元件401的阳极电极521。此外,开关晶体管tft-s的第二电极512可以通过下金属层505电连接到光接收元件401的阴极电极519。

因此,光接收电极522可以从转换光edl吸收能量,并且吸收的能量可以被传输到光接收元件401的阳极电极521,由此形成电场。通过电场在光接收元件401的活性层520中产生空穴和电子,并且通过空穴和电子的迁移产生的电流可以通过覆盖金属层506流到像素电极pxe。根据本公开的示例性实施例,像素电极pxe可以是参照图4所描述的发光元件402的阳极电极。

第三绝缘层507可以设置在开关晶体管tft-s和复位晶体管tft-r上。例如,第三绝缘层507可以设置为覆盖开关晶体管tft-s和复位晶体管tft-r的上部。第三绝缘层507可以包括无机材料。第三绝缘层507可以保护开关晶体管tft-s和复位晶体管tft-r。

第四绝缘层508可以设置在第三绝缘层507上。第四绝缘层508可以覆盖光接收元件401的光接收电极522。第四绝缘层508可以包括有机材料。第四绝缘层508可以包括透射上面参照图2所描述的转换光edl的材料。

像素限定层pdl可以设置在像素电极pxe上以覆盖像素电极pxe的边缘部分并且以暴露像素电极pxe的中央部分。像素限定层pdl可以包括诸如聚酰亚胺的有机材料。

像素限定层pdl可以与光接收元件401叠置。例如,像素限定层pdl可以在基体层501的厚度方向上与光接收元件401叠置。因此,在转换光edl入射到屏幕102的前表面的情况下,像素限定层pdl可以透射转换光edl,并且透射的光可以在穿过第四绝缘层508之后提供给光接收电极522。

图5b是示出根据本公开的示例性实施例的像素px'的剖面结构的剖视图。

根据图5b的布置,转换光edl入射到基体层501的下表面。

在这种情况下,光接收电极522'可以设置在第一绝缘层503的上表面上。下金属层505'可以覆盖光接收电极522'的边缘部分。

此外,在转换光edl入射到基体层501的下表面的情况下,像素限定层pdl'可以在基体层501的厚度方向上不与光接收元件401'叠置。在这种情况下,像素电极pxe可以在基体层501的厚度方向上与光接收元件401'叠置。

在图5b中所示的像素px'中,可以省略覆盖金属层506,但是其它元件可以与图5a中所示的元件相同。

图5c是示出根据本公开的示例性实施例的像素px”的剖面结构的剖视图。

图5c示出了开关晶体管tft-s'的栅电极513'和复位晶体管tft-r'的栅电极517'设置在基体层501的上表面上的情况。例如,开关晶体管tft-s'的第一电极511和第二电极512可以设置在比开关晶体管tft-s'的栅电极513'高的位置处。在这种情况下,当与图5a相比时,像素px”可以包括桥接件bld(在下文中,称为“金属连接层”)。金属连接层bld可以通过穿过第三绝缘层507和第四绝缘层508共同形成的接触孔bcth将下金属层505电连接到开关晶体管tft-s'的第二电极512。如图5c中所示,金属连接层bld的中央部分可以设置在第四绝缘层508上。在这种情况下,像素限定层pdl”可以覆盖金属连接层bld并且在像素px”的厚度方向上与开关晶体管tft-s'和光接收元件401叠置。其它元件的详细描述可以与图5a中所示的元件基本相同。

图6是示出根据本公开的示例性实施例的显示面板dp'的平面图。图7a是示出图6中所示的像素px”'的等效电路图。图7b是示出根据本公开的示例性实施例的像素的等效电路图。

当与图3中所示的显示面板dp相比时,图6中所示的显示面板dp'中省略了栅极驱动电路dcv和栅极线gl。

因此,当与图4中所示的等效电路图相比时,图7a中所示的等效电路图中省略了开关晶体管tft-s。另外,图7a中省略了图4中所示的复位晶体管tft-r。其它元件的详细描述可以与参照图3和图4所描述的元件基本相同。

如上面描述的,由于省略了栅极驱动电路dcv和栅极线gl,并且像素px”'的驱动时序仅由上述转换光edl控制,所以可以减小显示面板dp'的边框部分,并且可以使显示装置纤薄。

根据图7b的构造,发光元件402可以连接到电力线pl,并且光接收元件401可以连接到共电源elvss。图7b中所示的像素的驱动方法可以与图7a中所示的像素px”'的驱动方法基本相同。

图8a至图8d是示出用于放大流过光接收元件401的电流的像素电路的电路图。

当与图7a中所示的电路图相比时,图8a中所示的像素电路还可以包括放大晶体管tft-a和驱动晶体管tft-d。

放大晶体管tft-a可以包括连接到放大电源apv的第一电极以及连接到光接收元件401的阳极电极和驱动晶体管tft-d的栅电极的第二电极。此外,放大晶体管tft-a可以包括连接到驱动晶体管tft-d的栅电极和光接收元件401的阳极电极的栅电极。驱动晶体管tft-d可以包括连接到电力线pl的第一电极和连接到发光元件402的阳极电极的第二电极。根据本公开的示例性实施例,放大晶体管tft-a的第一电极可以为漏电极,放大晶体管tft-a的第二电极可以为源电极。根据本公开的示例性实施例,驱动晶体管tft-d的第一电极可以为漏电极,驱动晶体管tft-d的第二电极可以为源电极。

因此,从放大晶体管tft-a提供的电流和从光接收元件401提供的电流可以施加到驱动晶体管tft-d的栅电极。因此,通过驱动晶体管tft-d流到发光元件402的电流量可以根据施加到驱动晶体管tft-d的栅电极的电荷量来控制。例如,与流过图7a中所示的像素电路的电流相比,流过发光元件402的电流可以被更大地放大。

在图8b中,发光元件402的位置改变为与图8a中的发光元件402的位置不同。参照图8b,发光元件402的阳极电极可以连接到电力线pl,发光元件402的阴极电极可以连接到驱动晶体管tft-d的第一电极。图8b中所示的其它元件可以具有与图8a中描述的元件基本相同的结构和功能。

图8a和图8b示出了用作放大晶体管tft-a和驱动晶体管tft-d的nmos晶体管,但是pmos晶体管可以用作如图8c和图8d中所示的放大晶体管tft-a和驱动晶体管tft-d。

参照图8c,光接收元件401的阴极电极可以连接到驱动晶体管tft-d'的栅电极和放大晶体管tft-a'的第二电极。放大晶体管tft-a'的第一电极可以连接到放大电源apv。在图8d中,改变了图8c中所示的发光元件402的位置。参照图8d,发光元件402的阳极电极可以连接到电力线pl,发光元件402的阴极电极可以连接到驱动晶体管tft-d'的第一电极。图8d中所示的其它元件可以具有与图8c中描述的元件基本相同的结构和功能。

图9a是示出通过将开关晶体管tft-s添加到图7a中所示的像素电路获得的像素电路的电路图。

参照图9a,开关晶体管tft-s的第一电极可以连接到电力线pl,开关晶体管tft-s的第二电极可以连接到光接收元件401的阴极电极。开关晶体管tft-s的栅电极可以连接到栅极线gl。图9a中所示的其它元件可以具有与图7a中描述的元件基本相同的结构和功能。例如,可以省略图4中所示的复位晶体管tft-r。

图9b是示出通过将复位晶体管tft-r添加到图7a中所示的像素电路获得的像素电路的电路图。

参照图9b,复位晶体管tft-r的第一电极可以连接到共电源elvss,复位晶体管tft-r的第二电极可以连接到光接收元件401的阳极电极和发光元件402的阳极电极。复位信号rs可以被施加到复位晶体管tft-r的栅电极。图9b中所示的其它元件可以具有与图7a中描述的元件基本相同的结构和功能。例如,可以省略图4中所示的开关晶体管tft-s。

图10是示出根据本公开的示例性实施例的驱动显示装置的方法的图。

参照图2a和图10,光转换器112可以包括多个光学像素112_s。根据本公开的示例性实施例,光学像素112_s可以包括上面描述的液晶层,并且可以通过液晶层来改变接收的光ecl的强度以产生转换光edl。

光学像素112_s可以将转换光edl分别发射到像素px。在图10中,像素px可以包括多个第一像素px、多个第二像素px和多个第三像素px。

光学像素112_s的数量可以与像素px的数量相等。例如,光学像素112_s中的一个可以对应于像素px中的一个来发射转换光edl。例如,每个光学像素112_s可以将转换光edl发射到像素px中的一个像素px,并且每个像素px可以通过参照图4描述的方法来驱动。此外,转换光edl可以为但不必限于激光束。根据本公开的示例性实施例,转换光edl可以是红外激光束。在这种情况下,从每个光学像素112_s发射的激光束edl可以精确地到达像素px中的一个。因此,在转换光edl是激光束的情况下,可以减少每个像素px的驱动被光的漫射而干扰的现象(即,像素px从不对应的光学像素接收转换光edl的现象)。因此,可以增强图像的质量。

图11a和图11b是示出根据本公开的示例性实施例的驱动显示装置的方法的图。

参照图11a和图11b,像素px中的第一像素px1的开关晶体管tft-s可以在一帧fr内的第一子帧sub_1期间导通。在这种情况下,第一像素px1可以接收从光学像素112_s中的一个光学像素112_s发射的转换光edl。在一帧fr内的第一子帧sub_1之后的第二子帧sub_2期间,像素px中的与第一像素px1不同的第二像素px2的开关晶体管tft-s可以导通。在这种情况下,第二像素px2可以接收从与将转换光edl发射到第一像素px1的光学像素112_s相同的光学像素112_s发射的转换光edl。在上面的描述中,虽然第一子帧sub_1不与第二子帧sub_2重叠,但是可以使用其它方法。例如,第一子帧sub_1和第二子帧sub_2可以彼此重叠。

如上面描述的,在通过划分一帧fr而获得的多个子帧sub1_1和sub2_2期间,一个光学像素112_s可以相应地驱动多个像素px(例如,第一像素px1和第二像素px2)。以这种方式,可以使用光学像素112_s来驱动比光学像素112_s的数量多的像素px,因此可以实现具有高分辨率的图像,而不需要像素px的数量与光学像素112_s的数量之间的一一对应。

图12a和图12b是示出根据本公开的示例性实施例的驱动显示装置的方法的图。

参照图12a和图12b,光转换器112'可以包括发射彼此具有不同波长的转换光edl的多个光学像素。例如,光转换器112'可以包括发射具有第一波长的转换光edl的第一光学像素sbl_1、发射具有与第一波长不同的第二波长的转换光edl的第二光学像素sbl_2以及发射具有与第一波长和第二波长不同的第三波长的转换光edl的第三光学像素sbl_3。

滤色器cf1、cf2和cf3可以分别设置在像素px的光接收元件401上方。因此,每个像素px可以选择性地接收彼此具有不同波长的转换光edl中的一个。因此,第一像素px1可以选择性地接收具有第一波长的转换光edl,第二像素px2可以选择性地接收具有第二波长的转换光edl,并且第三像素px3可以选择性地接收具有第三波长的转换光edl。例如,第一滤色器cf1设置在第一像素px1的光接收元件401上方,因此第一像素px1可以选择性地接收具有第一波长的转换光edl。第二滤色器cf2设置在第二像素px2的光接收元件401上方,因此第二像素px2可以选择性地接收具有第二波长的转换光edl。第三滤色器cf3设置在第三像素px3的光接收元件401上方,因此第三像素px3可以选择性地接收具有第三波长的转换光edl。

如上面描述的,因为每个像素px选择性地接收彼此具有不同波长的转换光edl中的一个,所以当显示图像时可以防止出现混色现象。

图13a和图13b是示出根据本公开的示例性实施例的驱动显示装置的方法的图。

参照图13a和图13b,光转换器112'可以包括发射彼此具有不同波长的转换光edl的多个光学像素。例如,光转换器112'可以包括发射具有第一波长的转换光edl的第一光学像素sbl_1、发射具有与第一波长不同的第二波长的转换光edl的第二光学像素sbl_2以及发射具有与第一波长和第二波长不同的第三波长的转换光edl的第三光学像素sbl_3。

光学像素sbl_1、sbl_2和sbl_3可以顺序发射转换光edl。例如,在第一光学像素sbl_1发射具有第一波长的转换光edl之后,第二光学像素sbl_2可以发射具有第二波长的转换光edl。随后,在第二光学像素sbl_2发射具有第二波长的转换光edl之后,第三光学像素sbl_3可以发射具有第三波长的转换光edl。

在这种情况下,每个像素px可以选择性地接收彼此具有不同波长的转换光edl中的一个。因此,在发射具有第一波长的转换光edl的情况下,通过第一像素px1的开关晶体管tft-s驱动第一像素px1以接收具有第一波长的转换光edl,并且不驱动第二像素px2和第三像素px3。在发射具有第二波长的转换光edl的情况下,通过第二像素px2的开关晶体管tft-s驱动第二像素px2以接收具有第二波长的转换光edl,并且不驱动第一像素px1和第三像素px3。在发射具有第三波长的转换光edl的情况下,通过第三像素px3的开关晶体管tft-s驱动第三像素px3以接收具有第三波长的转换光edl,并且不驱动第一像素px1和第二像素px2。

如上面描述的,因为响应于顺序地发射的转换光edl来顺序地驱动像素px,所以当显示图像时可以防止发生混色现象。

图14a至图14c是解释根据本公开的示例性实施例的用户user观看通过显示装置显示的图像的方法的图。

可以根据投影仪101或者背光单元的位置区分用户user观看图像的方式。

上面的描述是基于投影仪101或者背光单元将转换光edl发射到基体层501的前表面并且像素px布置在基体层501的前表面上的假设来描述的,但是下文中将描述不同的示例。

参照图14a,像素px可以布置在基体层501的后表面上。投影仪101或者背光单元可以将转换光edl发射到基体层501的前表面,并且用户user可以在用户user看到基体层501的前表面的方向上观看图像im'。

参照图14b,像素px可以布置在基体层501的前表面上。投影仪101或者背光单元可以将转换光edl发射到基体层501的后表面,并且用户user可以在用户user看到基体层501的前表面的方向上观看图像im”。

参照图14c,像素px可以布置在基体层501的后表面上。投影仪101或者背光单元可以将转换光edl发射到基体层501的后表面,并且用户user可以在用户user看到基体层501的前表面的方向上观看图像im”'。

如上面描述的,用户user观看图像的方式可以根据位置和目的而改变。

图15a至图15c是示出根据本公开的示例性实施例的显示装置的图。

参照图15a,经其显示图像的第一表面f1和与第一表面f1相对的第二表面f2可以限定在屏幕102中。作为本公开的示例,第一表面f1可以是屏幕102的被用户user观看的前表面,第二表面f2可以是屏幕102的不被用户user看见的后表面。

投影仪101或者背光单元可以将转换光edl发射到第二表面f2。

第一光学片rst1可以设置在第二表面f2上。因此,投影仪101或者背光单元可以将转换光edl发射到第一光学片rst1。

第一光学片rst1可以透射转换光edl并且吸收具有与转换光edl的波长不同的波长的其它光。例如,第一光学片rst1可以透射具有包括有转换光edl的波长的第一波长带的光,并且吸收具有与第一波长带不同的第二波长带的光。例如,转换光edl可以是红外光,第一光学片rst1可以透射具有第一波长带的红外光,并且吸收具有除了红外光的波长带之外的第二波长带的光。第一光学片rst1可以包括有机材料。例如,第一光学片rst1可以包括黑色类材料。

如上面描述的,因为第一光学片rst1透射从投影仪101或者背光单元发射的转换光edl并且吸收具有其它波长的光,所以第一光学片rst1可以不干扰信号向屏幕102传输。此外,因为第一光学片rst1吸收具有除转换光edl的波长以外的其它波长的光,所以第一光学片rst1可以执行各种功能。

参照图15b,投影仪101或者背光单元可以将转换光edl发射到第二表面f2。

第二光学片rst2可以设置在第一表面f1上。投影仪101或者背光单元可以将转换光edl发射到第二光学片rst2。投影仪101或者背光单元可以将转换光edl发射到第二表面f2。

第二光学片rst2可以吸收一部分转换光edl。例如,第二光学片rst2可以包括可吸收超过大约50%的转换光edl的材料。因此,第二光学片rst2可以吸收除了用于显示图像的转换光edl之外的剩余的转换光edl。

如上面描述的,因为在从投影仪101或者背光单元发射的转换光edl将信号传输到屏幕102之后,第二光学片rst2吸收剩余的转换光edl,所以可以防止转换光edl传输给用户user。因此,对于用户user可以增加图像的可视性。

除了投影仪101或者背光单元将转换光edl发射到第一表面f1之外,图15c中所示的显示装置与图15b的显示装置具有相同的结构。

例如,第二光学片rst2可以吸收从投影仪101或者背光单元发射的一部分转换光edl,并且屏幕102可以使用未被第二光学片rst2吸收的另一部分转换光edl来显示图像。

如上面描述的,因为在从投影仪101或者背光单元发射的转换光edl到达屏幕102之前,第二光学片rst2吸收一部分转换光edl,所以可以防止转换光edl被第一表面f1反射并且被传输给用户user。因此,对于用户user可以增加图像的可视性。

这里描述的示例性实施例是说明性的,并且在不脱离本公开的精神或所附权利要求的范围的情况下可以引入许多改变。例如,在本公开和所附权利要求的范围内,不同示例性实施例的元件和/或特征可以彼此结合和/或彼此替代。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1