显示屏组件及电子设备的制作方法

文档序号:18581736发布日期:2019-08-31 02:37阅读:176来源:国知局
显示屏组件及电子设备的制作方法

本申请涉及电子技术领域,具体涉及一种显示屏组件及电子设备。



背景技术:

全面屏的电子设备越来越受到人们的青睐,然而,摄像头占据着电子设备的显示屏上的非显示区的位置,不能真正实现全面屏,一直是难以攻克的难题,难以进一步地提高电子设备的屏占比。因此,如何能够进一步地提高电子设备的屏占比成为亟待解决的技术问题。



技术实现要素:

本申请提供了一种可以提高屏占比的显示屏组件及电子设备。

本申请提供了一种显示屏组件,所述显示屏组件包括相对设置的第一基板和第二基板及支撑于所述第一基板与所述第二基板之间的支撑柱,所述支撑柱在所述第一基板与所述第二基板之间形成用于填充液晶分子的间隙,所述支撑柱由导光材质制成,所述第一基板上设有光传感器,所述光传感器与所述支撑柱相对设置,所述光传感器能够经所述支撑柱接收光信号。

本申请还提供了一种电子设备,所述电子设备包括所述的显示屏组件。

通过将支撑于第一基板与第二基板之间的支撑柱设置成导光材质,并将光传感器设于与支撑柱的一端相对的位置,以便于光传感器可以通过支撑柱接收光信号,实现了支撑柱的一物二用,既确保了第一基板和第二基板之间的间距的均匀性,提高了显示质量;还减少了光信号的损耗,提高显示屏组件的检测准确率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例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一些实施例,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,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

图2是本申请第一实施例提供的一种显示组件的截面结构示意图。

图3是本申请第一实施例提供的另一种显示组件的截面结构示意图。

图4是本申请第一实施例提供的再一种显示组件的截面结构示意图。

图5是本申请第二实施例提供的一种显示组件的截面结构示意图。

图6是本申请第二实施例提供的另一种显示组件的截面结构示意图。

图7是本申请第三实施例提供的一种显示组件的截面结构示意图。

图8是本申请实施例提供的一种显示组件中支撑柱与第一基板和第二基板的局部截面结构示意图。

图9是本申请实施例提供的一种显示组件中薄膜晶体管基板及支撑柱的俯视图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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申请一部分实施例,而不是全部的实施例。

请参阅图1,图1为本申请实施例提供的一种电子设备100,所述电子设备100包括显示屏组件10。可以理解的,电子设备100可以是例如手机、笔记本、掌上电脑、电子阅读器、电视器、智能家电、智能操作屏幕、智能家居、可穿戴电子设备、车载显示器等具有触控和显示功能的电子设备。为了便于描述,本申请定义电子设备100的长度方向为Y方向,定义电子设备100的宽度方向为X方向,定义电子设备100的厚度方向为Z方向。

请参阅图2,图2是本申请第一实施例提供的一种显示屏组件10。所述显示屏组件10包括相对设置的第一基板1和第二基板3及支撑于所述第一基板2与所述第二基板3之间的支撑柱2。所述支撑柱2在所述第一基板1与所述第二基板3之间形成用于填充液晶分子的间隙11。所述支撑柱2由导光材质制成。所述第一基板1上设有光传感器4。所述光传感器4与所述支撑柱2相对设置。所述光传感器4能够经所述支撑柱2接收光信号。

通过将支撑于第一基板1与第二基板3之间的支撑柱2设置成导光材质,并将光传感器4设于在正对支撑柱2的位置,以便于光传感器4可以通过支撑柱2接收光信号,实现了支撑柱2的一物二用,既确保了第一基板1和第二基板3之间的间距的均匀性,提高了显示质量;还减少了光信号的损耗,提高显示屏组件10的检测准确率。

举例而言,请参阅图2,显示屏组件10可以是液晶显示屏。所述第一基板1可以是薄膜晶体管基板。第二基板3可以是彩膜基板。支撑柱2可以是用于控制第一基板1与第二基板3之间的液晶盒厚的隔垫物(Post spacer)。其中,支撑柱2可以呈柱状,也可以呈球状。具体的,支撑柱2的一端可以固定于所述第一基板1上,光传感器4可以设于第一基板1上正对所述支撑柱2的一端的位置,利于光传感器4经支撑柱2接收光信号。具体的,光传感器4是指能敏感由紫外光到红外光的光能量,并将光能量转换成电信号的器件。光传感器4可以进行距离检测或环境光检测或生物特征检测等,其中,生物特征检测包括指纹识别、掌纹识别、关节纹识别、耳纹识别、人脸识别及虹膜识别等。光传感器4的种类可以包括环境光传感器、红外光传感器、紫外光传感器等中的一种或任意多种的组合。将光传感器4设于显示屏组件10上,可实现光传感器4与显示屏的集成化,减少器件的整体体积,且使得显示屏具有显示及距离检测或环境光检测或生物特征检测等功能。

具体的,当所述第一基板1是薄膜晶体管基板时,第一基板1上可以设有显示屏组件10的驱动电路及薄膜晶体管。通过将光传感器4设于第一基板1上,光传感器4可以与第一基板1上的驱动电路在同一制程中制得,以简化显示屏组件10的整个制程;光传感器4可以与驱动电路共用电连接线,以减少额外设置的电连接线数量,从而简化显示屏组件10的线路布局。

可以理解的,所述支撑柱2的数量为多个,多个支撑柱2相间隔地设于第一基板1上。所述光传感器4的数量可以为一个或多个。具体的,每个光传感器4均正对一个支撑柱2;也可以多个光传感器4正对一个支撑柱2。

当光传感器4与显示屏的出光面之间具有一定的间距时,光传感器4接收的光信号可能会在间距内受到损耗,从而导致显示屏组件10的检测结果不准。请参阅图2,通过在所述光传感器4的正上方设置支撑柱2,支撑柱2可以将光信号传导至光传感器4,以减少光传感器4接收的光信号在间距中的损耗,从而提高显示屏组件10的检测效率。可以理解的,支撑柱2在Y方向上具有较高的透光率,以使光信号可以更多地被光传感器4接收。可以理解的,所述光传感器4可以沿Y方向接收光信号,支撑柱2沿所述光传感器4接收光信号的方向延伸。

请参阅图2,可以理解的,所述显示屏组件10还包括背光组件5,所述背光组件5与所述第一基板1背离所述第二基板3的一侧相对设置。所述背光组件5用于为所述显示屏组件10提供背光。第一基板1为薄膜晶体管阵列基板,第二基板3可以是彩膜基板。通过在第一基板1与第二基板3之间填充液晶分子12,并用框胶13密封第一基板1与第二基板3的周边,从而将液晶分子12密封在于第一基板1与第二基板3之间。通过在第一基板1与第二基板3上施加驱动电压来控制液晶分子12的旋转,液晶分子12的旋转可以折射背光以产生画面。当第一基板1与所述第二基板3的尺寸相对较大时,由于第一基板1的中心位置与所述第二基板3之间没有框胶13的支撑,可能会导致第一基板1的中心位置与所述第二基板3之间的间距相对较小,从而导致液晶分子12的厚度不均匀,进而影响显示屏组件10的显示效果。基于此,通过在第一基板1与第二基板3之间设置支撑柱2,支撑柱2的尺寸一致且支撑于第一基板1与第二基板3之间,可以使得第一基板1和第二基板3之间的间距的均匀性,提高显示质量。

本实施例中,通过将支撑柱2固定于第一基板1上,可以使得支撑柱2稳定地设于光传感器4的正上方(图2所示)。支撑柱2背离所述第一基板1的一端可以滑动连接所述第二基板3。当显示屏组件10为柔性显示屏时,第一基板1和第二基板3弯曲时,支撑柱2可以相对于第二基板3滑动,以增加显示屏的可弯曲性。

请参阅图2,所述显示屏组件10包括显示区101和包围所述显示区101的非显示区102。所述显示区101用于显示图像。所述光传感器4可以位于所述显示区101。相较于光传感器4设于非显示区102,将光传感器4设于显示区101,可以减少非显示区102的设置面积,故而可以增加显示区101的设置面积,提高显示屏组件10的屏占比。此外,显示区101的面积较大,光传感器4的数量可以为多个。当光传感器4用于接收具有生物特征的光信号时,多个光传感器4可以设于整个显示区101,从而整个显示区101都可以实现生物特征的识别,增加显示屏组件10的功能性和使用体验。

当然,在其他实施例中,请参阅图3,光传感器4还可以位于非显示区102。具体的,第一基板1与第二基板3之间的密封框胶13内可以设有支撑柱2,且密封框胶13位于显示屏组件10的非显示区102,光传感器4正对密封框胶13内的支撑柱2,即光传感器4设于非显示区102。

可以理解的,光传感器4可以位于显示区101和非显示区102。例如,在显示区101的光传感器4用于接收具有生物特征的光信号,而在非显示器的光传感器4用于接收距离信号。

在一种实施方式中,请参阅图4,所述光传感器4至少部分内嵌于所述支撑柱3内。具体的,所述光传感器4可以位于所述第一基板1朝向所述第二基板3的表面上,支撑柱3的端面上设有凹槽20。所述光传感器4设于凹槽20内。

通过将光传感器4内嵌于支撑柱3内,以减少光传感器4与支撑柱3之间的间距,以使光信号通过支撑柱3后直接投射至光传感器4上,进而减少光信号的损耗,增加光传感器4对于光信号的接收效率;而且,还可以减少光传感器4和支撑柱3在Z轴方向上的叠加厚度,从而减少显示屏组件10的整体厚度。

请参阅图5,图5为本申请第二实施例提供的一种显示屏组件10。所述显示屏组件10还包括光发射器6。所述光发射器6设于所述第一基板1上且正对所述支撑柱2。当所述光发射器6经所述支撑柱2朝向所述第二基板3发射光信号a时,所述光信号a被待检测主体b反射后被所述光传感器4接收,以识别所述待检测主体b的生物特征或检测所述显示屏组件10与所述待检测主体b之间的间距。

具体的,请参阅图5,光发射器6可以与光传感器4正对同一个支撑柱2,光发射器6发射的光信号a通过支撑柱2射出显示屏组件10及被待检测主体b反射后通过同一个支撑柱2射进光传感器4。在其他实施方式中,请参阅图6,光发射器6可以与光传感器4正对不同的支撑柱2,光发射器6发射的光信号a通过支撑柱2射出显示屏组件10及被待检测主体b反射后通过其他的支撑柱2射进光传感器4。

具体的,所述光发射器6发射的光信号a可以为红外光或紫外光。当光发射器6发射的光信号a为不可见光时,所述光传感器4接收不可见光,所以光传感器4受到的可见光的影响小,进而增加了显示屏组件10的检测精度。可以理解的,当所述光发射器6发射的光信号a为不可见光时,支撑柱2对所述光发射器6所发射的不可见光具有较高的透过率。具体的,所述支撑柱2对所述光信号a的透过率可以为70%~100%。

在一种可能的实施方式中,光发射器6和光传感器4可以用于生物识别检测。生物识别检测包括指纹识别、掌纹识别、关节纹、耳纹、虹膜、人脸识别等。以指纹识别为例。当电子设备100进行指纹识别时,光发射器6通过支撑柱2向手指的指纹面发射红光信号a,红外信号被指纹面上的嵴和谷反射形成具有指纹信息的红外信号,光传感器4接收携带指纹信息的红外信号并分析红外信号中所携带的指纹信息,以进行指纹识别。

通过将支撑于第一基板1与第二基板3之间的支撑柱2设置成导光材质,并将支撑柱2设于在正对光发射器6和光传感器4的位置,以便于光发射器6可以通过支撑柱2发射光信号a及光传感器4可以通过支撑柱2接收光信号a,实现了支撑柱2的一物二用,既确保了第一基板1和第二基板3之间的间距的均匀性,提高了显示质量;还减少了光信号a的损耗,提高电子设备100的生物识别检测准确率。

在另一种可能的实施方式中,光发射器6和光传感器4可以用于距离检测。当电子设备100检测待检测主体b与显示屏组件10之间的间距时,光发射器6通过支撑柱2向待检测主体b反射红外信号,光传感器4接收被待检测主体b反射的红外信号,以获得显示屏组件10与待检测主体b之间的间距。

通过将支撑于第一基板1与第二基板3之间的支撑柱2设置成导光材质,并将支撑柱2设于在正对光发射器6和光传感器4的位置,以便于光发射器6可以通过支撑柱2发射光信号a及光传感器4可以通过支撑柱2接收光信号a,实现了支撑柱2的一物二用,既确保了第一基板1和第二基板3之间的间距的均匀性,提高了显示质量;还减少了光信号a的损耗,提高电子设备100的距离检测准确率。

进一步地,所述显示屏组件10还包括背光组件5和控制器(未图示)。所述控制器电连接所述光传感器4和所述背光组件5。当所述光传感器4检测所述显示屏组件10与所述待检测主体b之间的间距小于或大于所述预设距离时,所述控制器控制所述背光组件5的背光关闭或点亮背光。可以理解的,背光组件5的背光关闭即显示屏组件10的显示区101黑屏;背光组件5的点亮背光即显示屏组件10的显示区101点亮。

请参阅图7,图7为本申请第三实施例提供的一种显示屏组件10。所述光传感器4为环境光传感器。所述光传感器4用于经所述支撑柱2接收环境光,以检测电子设备100所处环境的可见光强度。

所述显示屏组件10还包括背光组件5及控制器。所述控制器电连接所述光传感器4和所述背光组件5,所述控制器可以根据光传感器4所检测到的可见光强度来调节背光组件5发射背光亮度,即调节显示区101的显示亮度,以提高电子设备100的观看体验。当所述光传感器4检测所述环境光强度位于所述预设环境光强度范围之外时,所述控制器控制所述背光组件5所发射的背光强度。具体的,当所述光传感器4检测所述环境光强度小于所述预设环境光强度范围时,此时所述电子设备100可能处于弱光或黑暗状态,所述控制器可以降低背光组件5所发射的背光强度,以使用户可以看清显示区101的显示图像或文字而又不会刺眼,还可以节省电量。当所述光传感器4检测所述环境光强度大于所述预设环境光强度范围时,此时所述电子设备100可能处于强光状态,所述控制器可以提高背光组件5所发射的背光强度,以使用户可以看清显示区101的显示图像。通过光传感器4、控制器及背光组件5的配合,根据环境光强度自动调节显示屏组件10的显示区101的亮度,提高电子设备100的智能性及使用体验。

请参阅图7,所述背光为可见光。所述支撑柱2与所述液晶分子12接触的外周面上设有反光层21。所述反光层21用于反射所述背光组件5发射的背光,从而防止液晶分子12中的背光射入支撑柱2中而影响光传感器4接收的光信号a。

通过将支撑于第一基板1与第二基板3之间的支撑柱2设置成导光材质,并将支撑柱2设于在正对光传感器4的位置,以便于光传感器4可以通过支撑柱2接收环境光,实现了支撑柱2的一物二用,既确保了第一基板1和第二基板3之间的间距的均匀性,提高了显示质量;还减少了光信号a的损耗,提高电子设备100对环境光强度的检测准确率。

结合以上的任意一种实施方式,支撑柱2与第一基板1、第二基板3之间的具体的固定方式和连接方式可以包括但不限于以下的实施例。

请参阅图8,所述第一基板1包括层叠设置的第一配向膜14及薄膜晶体管基板15。所述第一配向膜14靠近所述第二基板3。所述第一配向膜14用于规范所述液晶分子12的排列方向。所述第一配向膜14上设有第一通孔141。所述支撑柱2远离所述第二基板3的一端通过所述第一通孔141固定于所述薄膜晶体管基板15上。第一通孔141具有定位所述支撑柱2的作用,此外,支撑柱2贯穿在第一配向膜14,即第一配向膜14不会阻挡光传感器4所接收的光信号a,进而提高光传感器4接收光信号a的效率,及提高电子设备100的检测效率。

可以理解的,支撑柱2的数量为多个,第一通孔141的数量也可以为多个。每个支撑柱2的一端固定于第一通孔141内。

请参阅图8,所述光传感器4位于所述薄膜晶体管基板15并正对所述支撑柱2。具体的,薄膜晶体管基板15包括玻璃基板151、设于玻璃基板151上的薄膜晶体管152和光传感器4、覆盖所述薄膜晶体管152和光传感器4的像素电极层153。所述第一配向膜14设于所述像素电极层153上。支撑柱2可以固定于像素电极层153上。像素电极层153可以由透明导电材料制得,例如铟锡金属氧化物。当光传感器4位于薄膜晶体管152基板15内时,光传感器4与支撑柱2之间为像素电极层153,而像素电极层153透光性好,所以支撑柱2与像素电极层153对应于光传感器4的部分形成光信号a的传输通道,以便于具有生物特征信息或距离信息或环境光信息的光信号a更多地被光传感器4接收,提高电子设备100对生物特征、距离、环境光强度的检测精度。

通过将光传感器4设于薄膜晶体管基板15上,光传感器4可以与薄膜晶体管基板15的薄膜晶体管152在同一制程中制得,以简化显示屏组件10的整个制程;光传感器4可以与薄膜晶体管152共用电连接线,以减少额外设置的电连接线数量,从而简化显示屏组件10的线路布局。

在其他实施方式中,所述像素电极层153具有内凹槽或开孔,支撑柱2设于透明像素电极层153上的内凹槽或开孔内,以便于支撑柱2可以直接接触支撑柱2。

在其他实施方式中,所述光传感器4还可以设于所述像素电极层153上等位置。

请参阅图9,所述薄膜晶体管基板15包括阵列排布的子像素区154及设于所述子像素区154的薄膜晶体管152。所述光传感器4位于所述子像素区154内且与所述薄膜晶体管152相间隔设置。具体的。所述薄膜晶体管基板15包括相间隔且交叉排列的数据线155和扫描线156。多个数据线155和多个扫描线156形成阵列排布的子像素区154。其中,相邻的两个数据线155和相邻的两个扫描线156形成一个子像素区154。薄膜晶体管152的栅极电连接扫描线156,薄膜晶体管152的源极或漏极电连接数据线155。光传感器4可以与薄膜晶体管152共用扫描线156或数据线155,以减少额外设置的电连接线数量,从而简化显示屏组件10的线路布局。

具体的,光传感器4可以位于所述子像素区154的拐角处,以减少对子像素区154开口率的影响。

所述第二基板3包括层叠设置的第二配向膜31及彩膜基板32。所述第二配向膜31靠近所述第一基板1。所述第二配向膜31用于规范所述液晶分子12的排列方向。所述第二配向膜31上设有第二通孔311。所述支撑柱2远离所述第一基板1的一端通过所述第二通孔311抵接所述彩膜基板32。第二通孔311具有定位所述支撑柱2的作用,此外,支撑柱2贯穿在第二配向膜31,即第二配向膜31不会阻挡光传感器4所接收的光信号a,进而提高光传感器4接收光信号a的效率,及提高电子设备100的检测效率。

可以理解的,支撑柱2的数量为多个,第二通孔311的数量也可以为多个。每个支撑柱2的一端位于第二通孔311内。

可以理解的,第二通孔311的尺寸大于支撑柱2的尺寸,且所述支撑柱2的一端可以滑动连接彩膜基板32,当显示屏组件10为柔性显示屏时,第一基板1和第二基板3弯曲时,支撑柱2可以相对于彩膜基板32滑动,以增加显示屏的可弯曲性。

所述彩膜基板32包括多个彩色光阻321和黑色遮光块322。其中,彩色光阻321可以为红色色阻、绿色色阻、蓝色色阻等任意一种或多种色阻。彩色光阻321能够透光。黑色遮光块322用于遮光。所述第二通孔311可以正对所述彩色光阻321。彩色光阻321具有较高的透光率。即彩色光阻321、支撑柱2及像素电极层153形成的光信号a接收通道的光传导效率高,光损耗小,进而提高光传感器4接收光信号a的效率,及提高电子设备100的检测效率。

在其他实施方式中,所述第二通孔311还可以贯穿所述彩膜基板32,进一步地减少光损耗,提高光传感器4接收光信号a的效率。

以上所述是本申请的部分实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本申请的保护范围。

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