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TWI736391B - 包含屏下鏡頭的顯示器結構與顯示面板 - Google Patents

包含屏下鏡頭的顯示器結構與顯示面板 Download PDF

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TWI736391B
TWI736391B TW109126991A TW109126991A TWI736391B TW I736391 B TWI736391 B TW I736391B TW 109126991 A TW109126991 A TW 109126991A TW 109126991 A TW109126991 A TW 109126991A TW I736391 B TWI736391 B TW I736391B
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鄭珍如
李建緯
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宏碁股份有限公司
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Abstract

一種包含屏下鏡頭的顯示器結構與顯示面板。所述顯示面板包括第一顯示區與第二顯示區。所述鏡頭設置於所述第二顯示區下方並用以經由所述第二顯示區擷取外部影像。所述第一顯示區包括多個第一像素陣列。所述第二顯示區包括多個第二像素陣列。所述多個第一像素陣列中不存在白像素單元。所述多個第二像素陣列中存在所述白像素單元。

Description

包含屏下鏡頭的顯示器結構與顯示面板
本發明是有關於一種顯示器結構，且特別是有關於一種包含屏下鏡頭的顯示器結構與顯示面板。
某些類型的筆記型電腦或智慧型手機等電子裝置藉由將相機設置於螢幕下方，以提升螢幕占比。但是，此舉往往造成相機上方的螢幕區域亮度較暗或者造成此區域的顯示雜訊增加。因此，如何在設置屏下鏡頭的同時盡可能地維持甚至提高鏡頭上方的螢幕顯示品質，時為本領域的技術人員所致力研究的課題之一。
本發明提供一種包含屏下鏡頭的顯示器結構與顯示面板，可在設置屏下鏡頭的同時兼顧鏡頭上方的螢幕顯示品質。
本發明的實施例提供一種包含屏下鏡頭的顯示器結構，其包括顯示面板與鏡頭。所述顯示面板包括第一顯示區與第二顯示區。所述鏡頭設置於所述第二顯示區下方並用以經由所述第二顯示區擷取外部影像。所述第一顯示區包括多個第一像素陣列。所述第二顯示區包括多個第二像素陣列。所述多個第一像素陣列中不存在白像素單元。所述多個第二像素陣列中存在所述白像素單元。
本發明的實施例另提供一種顯示面板，其包括第一顯示區與第二顯示區。所述第一顯示區包括多個第一像素陣列。所述第二顯示區包括多個第二像素陣列。所述多個第一像素陣列中不存在白像素單元。所述多個第二像素陣列中存在所述白像素單元。
基於上述，本發明的實施例所提出的顯示面板包括第一顯示區與第二顯示區。鏡頭可設置於所述第二顯示區下方並用以經由所述第二顯示區擷取外部影像。所述第一顯示區包括多個第一像素陣列。所述第二顯示區包括多個第二像素陣列。所述多個第一像素陣列中不存在白像素單元。所述多個第二像素陣列中存在所述白像素單元。藉此，可在不影響第一顯示區的影像顯示品質的前提下，藉由第二顯示區中的白像素單元來盡可能地提高鏡頭上方的第二顯示區的螢幕顯示品質。
圖1是根據本發明的一實施例所繪示的顯示器結構的示意圖。圖2是根據本發明的一實施例所繪示的顯示面板的示意圖。請參照圖1，顯示器結構10包括顯示面板11、鏡頭12及面板驅動器13。顯示面板11可包括液晶顯示器(liquid crystal display, LCD)、薄膜電晶體液晶(Thin Film Transistor LCD, TFT LCD)顯示器、場序式液晶顯示器(Field Sequential LCD, FS LCD)、發光二極體(light emitting diode, LED)顯示器、主動矩陣有機發光二極體(Active-matrix organic light-emitting diode, AMOLED)顯示器或電濕潤(electrowetting)顯示器等各類型的透明顯示面板(亦稱為穿透式顯示面板)。
鏡頭12設置於顯示面板11下方。鏡頭12為光學鏡頭。例如，鏡頭12可包括一或多個影像擷取模組。每一個影像擷取模組可包括透鏡與感光元件等常見的影像擷取元件。面板驅動器13耦接至顯示面板11並可用以驅動顯示面板11以顯示影像。例如，面板驅動器13可包括至少一個驅動電路(未繪示)，以提供電流(或電壓)至顯示面板11。此外，鏡頭12與面板驅動器13可設置於顯示器結構10中的基板(未繪示)上。
顯示面板11包括顯示區101與102。顯示區101亦稱為第一顯示區。顯示區102亦稱為第二顯示區。須注意的是，鏡頭12是設置於顯示區102下方並可經由顯示區102擷取外部影像。例如，光線可從顯示區102上方穿過顯示區102而射入顯示區102下方的鏡頭12中進行成像。此外，顯示區101的下方則不包含任何鏡頭。
須注意的是，所述顯示區102的上方與下方是以顯示面板11的法向量方向為基準進行劃分。因此，假設顯示區102上方的顯示面板11的法向量標記為正方向，則顯示區102下方的顯示面板11的法向量則可標記為負方向。
請參照圖2，顯示區101包括多個像素陣列PA(1)，且顯示區102包括多個像素陣列PA(2)。像素陣列PA(1)亦稱為第一像素陣列。像素陣列PA(2)亦稱為第二像素陣列。像素陣列PA(1)與PA(2)中的每一個像素陣列皆由多個像素單元排列組合而成。像素陣列PA(1)與PA(2)中的每一個像素陣列中的像素單元至少包含兩種不同顏色的像素單元。例如，紅像素單元(R)可發出紅色光，綠像素單元(G)可發出綠色光，且藍像素單元(B)可發出藍色光。所述不同顏色的像素單元可包括紅像素單元(R)、綠像素單元(G)及藍像素單元(B)中的至少兩種顏色的像素單元。
須注意的是，像素陣列PA(1)中不存在(即不包含)任何白像素單元(W)。白像素單元(W)可發出白色光。像素陣列PA(2)中則存在(即包含)至少一個白像素單元(W)。例如，像素陣列PA(1)可包括紅像素單元(R)、綠像素單元(G)及藍像素單元(B)，並且像素陣列PA(2)可包括紅像素單元(R)、綠像素單元(G)、藍像素單元(B)及白像素單元(W)。因此，像素陣列PA(1)的色彩飽和度可高於像素陣列PA(2)的色彩飽和度，而像素陣列PA(2)的透光度則可高於像素陣列PA(1)的透光度。
圖3是根據本發明的一實施例所繪示的第一像素陣列與第二像素陣列的示意圖。請參照圖3，在一實施例中，像素陣列PA(1)可包括紅像素單元(R)、綠像素單元(G)及藍像素單元(B)，並且像素陣列PA(2)包括紅像素單元(R)、綠像素單元(G)及藍像素單元(B)及白像素單元(W)。須注意的是，相較於像素陣列PA(1)，像素陣列PA(2)包含更多的透光區域(以斜線表示)。
在圖3的一實施例中，像素陣列PA(1)中的紅像素單元(R)、綠像素單元(G)及藍像素單元(B)的至少其中之一的尺寸為某一尺寸(亦稱為第一尺寸)。像素陣列PA(2)中的紅像素單元(R)、綠像素單元(G)及藍像素單元(B)的至少其中之一的尺寸為另一尺寸(亦稱為第二尺寸)。第二尺寸可小於第一尺寸。例如，第二尺寸可為第一尺寸的一半。此外，像素陣列PA(2)中的白像素單元(W)的尺寸也可為第一尺寸。
在圖3的一實施例中，像素陣列PA(1)中的紅像素單元(R)、綠像素單元(G)及藍像素單元(B)以及像素陣列PA(2)中的白像素單元(W)的長度皆為D1(即第一尺寸)。像素陣列PA(2)中的紅像素單元(R)、綠像素單元(G)及藍像素單元(B)的長度皆為D2(即第二尺寸)。長度D2可為或趨近於長度D1的一半。
在圖3的一實施例中，相較於像素陣列PA(1)中的紅像素單元(R)、綠像素單元(G)及藍像素單元(B)，像素陣列PA(2)中的紅像素單元(R)、綠像素單元(G)及藍像素單元(B)分別進行尺寸縮減而產生的額外透光區域(即斜線區域)可用以提高像素陣列PA(2)的透光度。例如，此額外透光區域可提高圖1中的鏡頭12的進光量。此外，像素陣列PA(2)中的白像素單元(W)則可用以提高像素陣列PA(2)的整體亮度，以彌補因上述部分像素單元進行尺寸縮減而減少的螢幕亮度。
回到圖2，在一實施例中，像素陣列PA(1)中不存在(即不包含)任何白像素單元(W)，但存在(即包含)綠像素單元(G)。相較於像素陣列PA(1)，像素陣列PA(2)中則存在(即包含)至少一個白像素單元(W)，但不存在(即不包含)任何綠像素單元(G)。例如，像素陣列PA(1)可包括紅像素單元(R)、綠像素單元(G)及藍像素單元(B)，並且像素陣列PA(2)可包括紅像素單元(R)、藍像素單元(B)及白像素單元(W)。因此，像素陣列PA(1)的色彩飽和度可高於像素陣列PA(2)的色彩飽和度，而像素陣列PA(2)的透光度可高於像素陣列PA(1)的透光度。
圖4是根據本發明的一實施例所繪示的第一像素陣列與第二像素陣列的示意圖。請參照圖4，在一實施例中，像素陣列PA(1)可包括紅像素單元(R)、綠像素單元(G)及藍像素單元(B)，並且像素陣列PA(2)包括紅像素單元(R)、藍像素單元(B)及白像素單元(W)。須注意的是，相較於像素陣列PA(1)，像素陣列PA(2)包含更多的透光區域(以斜線表示)。從另一角度而言，在圖4的實施例中，是在像素陣列PA(2)中以白像素單元(W)來取代對人類視覺影響較小的綠像素單元(G)，以在像素陣列PA(2)中提供更多的透光度。
在圖4的一實施例中，像素陣列PA(1)中的紅像素單元(R)、綠像素單元(G)及藍像素單元(B)的至少其中之一的尺寸為某一尺寸(即第一尺寸)。像素陣列PA(2)中的紅像素單元(R)與藍像素單元(B)的至少其中之一的尺寸為另一尺寸(即第二尺寸)。第二尺寸可小於第一尺寸。例如，第二尺寸可為第一尺寸的一半。此外，像素陣列PA(2)中的白像素單元(W)的尺寸也可為第一尺寸。
在圖4的一實施例中，像素陣列PA(1)中的紅像素單元(R)、綠像素單元(G)及藍像素單元(B)以及像素陣列PA(2)中的白像素單元(W)的長度皆為D1(即第一尺寸)。像素陣列PA(2)中的紅像素單元(R)與藍像素單元(B)的長度皆為D2(即第二尺寸)。長度D2可為或趨近於長度D1的一半。
在圖4的一實施例中，相較於像素陣列PA(1)中的紅像素單元(R)、綠像素單元(G)及藍像素單元(B)，像素陣列PA(2)中的紅像素單元(R)與藍像素單元(B)分別進行尺寸縮減而產生的額外透光區域(即斜線區域)可用以提高像素陣列PA(2)的透光度。例如，此額外透光區域可提高圖1中的鏡頭12的進光量。此外，像素陣列PA(2)中的白像素單元(W)則可取代對人類視覺影響較小的綠像素單元(G)，以提高像素陣列PA(2)的整體亮度，進而彌補因上述部分像素單元進行尺寸縮減而減少的螢幕亮度。
須注意的是，在前述實施例中，所提及的尺寸皆是約略的尺寸。例如，某一個像素單元的尺寸為第一尺寸，是指此像素單元的尺寸實質上等於第一尺寸。也就是說，此像素單元的尺寸與所述第一尺寸之間只要約略相等即可，且兩者間可存在合理的誤差。此外，前述實施例中對於各像素單元的尺寸皆可以視實務需求加以調整，例如將長度D(2)放大至大於長度D(1)的一半或縮短至小於長度D(1)的一半等等，本發明不加以限制。
此外，在前述實施例中，同一個像素陣列中的紅像素單元(R)、綠像素單元(G)、藍像素單元(R)及/或白像素單元(W)中任兩者的尺寸(例如長度)也可以相同或不同，本發明不加以限制。或者，第一像素陣列與第二像素陣列中相同類型或顏色的像素單元也可具有相同或不同的尺寸(例如長度)，本發明不加以限制。
回到圖1與圖2，在一實施例中，面板驅動器13可使用某一電流(亦稱為第一電流)驅動顯示區101的像素陣列PA(1)並使用另一電流(亦稱為第二電流)驅動顯示區102的像素陣列PA(2)。第二電流的電流值可高於第一電流的電流值。透過調校第一電流與第二電流各別的電流值，面板驅動器13可更準確地將顯示區101與102的亮度維持於相同或趨近相同。
綜上所述，當顯示面板(與屏下鏡頭)運作時，第二顯示區中的白像素單元(W)可用以提高第二顯示區的顯示亮度至相同或相似於第一顯示區的顯示亮度，從而改善以往屏下鏡頭所在的顯示區域所存在的亮度不足、光線穿透率不佳及/或雜訊過多等問題。此外，也可藉由提高第二顯示區的驅動電流的電流值來進一步提高第二顯示區的顯示亮度。另一方面，由於第一顯示區中不存在白像素單元(W)，故第一顯示區仍可維持預設的更高水準的影像顯示品質(例如較高的色彩飽和度)。藉此，本發明實施例可在設置屏下鏡頭的同時兼顧鏡頭上方甚至整體的螢幕顯示品質。
10:顯示器結構
11:顯示面板
12:鏡頭
13:面板驅動器
101,102:顯示區
PA(1),PA(2):像素陣列
D(1),D(2):長度
圖1是根據本發明的一實施例所繪示的顯示器結構的示意圖。 圖2是根據本發明的一實施例所繪示的顯示面板的示意圖。 圖3是根據本發明的一實施例所繪示的第一像素陣列與第二像素陣列的示意圖。 圖4是根據本發明的一實施例所繪示的第一像素陣列與第二像素陣列的示意圖。
10:顯示器結構
11:顯示面板
12:鏡頭
13:面板驅動器
101,102:顯示區

Claims (9)

  1. 一種包含屏下鏡頭的顯示器結構，包括：一顯示面板，包括一第一顯示區與一第二顯示區；以及一鏡頭，設置於該第二顯示區下方並用以經由該第二顯示區擷取一外部影像，其中該第一顯示區包括多個第一像素陣列，該第二顯示區包括多個第二像素陣列，該多個第一像素陣列中不存在任何白像素單元，且該多個第二像素陣列中存在至少一白像素單元。
  2. 如請求項1所述的包含屏下鏡頭的顯示器結構，其中每一個第一像素陣列包括一第一紅像素單元、一第一綠像素單元及一第一藍像素單元，並且每一個第二像素陣列包括一第二紅像素單元、一第二綠像素單元、一第二藍像素單元及該至少一白像素單元。
  3. 如請求項2所述的包含屏下鏡頭的顯示器結構，其中在該第一像素陣列中的該第一紅像素單元、該第一綠像素單元及該第一藍像素單元的至少其中之一的尺寸為一第一尺寸，在該第二像素陣列中的該第二紅像素單元、該第二綠像素單元及該第二藍像素單元的至少其中之一的尺寸為一第二尺寸，且該第二尺寸小於該第一尺寸。
  4. 如請求項3所述的包含屏下鏡頭的顯示器結構，其中在該第二像素陣列中的該至少一白像素單元的尺寸也為該第一尺寸。
  5. 如請求項1所述的包含屏下鏡頭的顯示器結構，其中該多個第一像素陣列中存在至少一綠像素單元，且該多個第二像素陣列中不存在任何綠像素單元。
  6. 如請求項5所述的包含屏下鏡頭的顯示器結構，其中每一個第一像素陣列包括一第一紅像素單元、該至少一綠像素單元及一第一藍像素單元，並且每一個第二像素陣列包括一第二紅像素單元、一第二藍像素單元及該至少一白像素單元。
  7. 如請求項6所述的包含屏下鏡頭的顯示器結構，其中在該第一像素陣列中的該第一紅像素單元、該第一藍像素單元及該至少一綠像素單元的至少其中之一的尺寸為一第一尺寸，在該第二像素陣列中的該第二紅像素單元與該第二藍像素單元的至少其中之一的尺寸為一第二尺寸，且該第二尺寸小於該第一尺寸。
  8. 如請求項7所述的包含屏下鏡頭的顯示器結構，其中在該第二像素陣列中的該至少一白像素單元的尺寸也為該第一尺寸。
  9. 如請求項1所述的包含屏下鏡頭的顯示器結構，更包括：一面板驅動器，耦接至該顯示面板，其中該面板驅動器用以使用一第一電流驅動該多個第一像素陣列並使用一第二電流驅動該多個第二像素陣列，且該第二電流的電流值高於該第一電流的電流值。
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