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一种显示面板及显示装置

文献发布时间:2024-04-18 20:01:23


一种显示面板及显示装置

【技术领域】

本申请涉及显示技术领域,尤其是涉及一种显示面板及显示装置。

【背景技术】

有机发光二极管(Organic Light-emitting Diode,OLED)显示面板具有低耗能、高分辨率、快速响应等良好的光电特性,在市场上具有广泛的应用。

在显示技术领域,特别是OLED显示中,屏下摄像技术正在兴起,这种技术有利于保证显示的完整性,避免显示面板的孔结构影响显示效果。

然而,对于屏下摄像技术来说,摄像区域的显示效果和成像效果两项指标难以同时兼顾,所以,研发设计一种显示面板,既可以改善摄像区域的成像效果又可以改善摄像区的显示效果尤为重要。

【申请内容】

有鉴于此,本申请实施例提供了一种显示面板及显示设置,以解决上述问题。

第一方面,本申请实施例提供了一种显示面板,包括显示区,显示区包括主显示区和屏下光学部件区,主显示区围绕至少部分屏下光学部件区;

显示区包括多个像素点,位于屏下光学部件区的像素点包括电连接的第一像素电路和第一发光器件;第一像素电路包括电连接的公共电路部分和功能电路部分;

功能电路部分包括:

驱动晶体管,驱动晶体管用于产生发光驱动电流,驱动晶体管的第二极与第一发光器件的第一极电连接;

数据写入模块,数据写入模块的输入端与数据信号线电连接、输出端与驱动晶体管的栅极电连接;

公共电路部分包括:

阈值检测模块,用于检测驱动晶体管的实际阈值电压,阈值检测模块的第一极与检测电压信号线电连接、第二极与驱动晶体管的第一极电连接;

电源电压写入模块,电源电压写入模块的输入端与第一电源电压信号线电连接、输出端与驱动晶体管的第一极电连接;

其中,位于屏下光学部件区的像素点所包括的第一像素电路中,公共电路部分位于主显示区,功能电路部分位于屏下光学部件区。

在第一方面的一种实现方式中,屏下光学部件区包括多行第一像素电路的功能电路部分,至少部分位于同一行中的功能电路部分与同一公共电路部分电连接。

在第一方面的一种实现方式中,在屏下光学部件区中,沿显示面板的厚度方向,第一发光器件的投影覆盖功能电路部分。

在第一方面的一种实现方式中,主显示区包括第一显示区,第一显示区与屏下光学部件区相邻,位于屏下光学部件区的像素点所包括的第一像素电路中,公共电路部分位于第一显示区。

在第一方面的一种实现方式中,阈值检测模块包括第一晶体管,第一晶体管的第一极与检测电压信号线电连接、第二极与驱动晶体管的第一极电连接、栅极与检测控制信号线电连接;

电源电压写入模块包括第二晶体管,第二晶体管的第一极与第一电源电压信号线电连接、第二极与驱动晶体管的第一极电连接、栅极与发光控制信号线电连接;

数据写入模块包括第三晶体管,第三晶体管的第一极与数据信号线电连接、第二极与驱动晶体管的栅极电连接。

在第一方面的一种实现方式中,第一像素电路的功能电路部分还包括存储电容,存储电容的一个极板与驱动晶体管的栅极电连接、另一个极板与第一电源电压信号线电连接。

在第一方面的一种实现方式中,第一像素电路的工作过程包括阈值检测阶段,阈值检测阶段包括依次进行的第一阶段和第二阶段;

在第一阶段,数据写入模块开启,数据信号线向驱动晶体管的栅极写入第一数据电压;

在第二阶段,阈值检测模块开启,检测电压信号线向驱动晶体管的第一极写入检测电压,检测电压为控制驱动晶体管由开启状态变为关闭状态的临界电压。

在第一方面的一种实现方式中,第一发光器件的第二极与第二电源电压信号线电连接;

在阈值检测阶段,第二电源电压信号线上的电位大于第一电源电压电压信号线上的电位,且电源电压写入模块保持关闭状态。

在第一方面的一种实现方式中,第一像素电路的工作过程还包括在阈值检测阶段之后进行的显示驱动阶段,显示驱动阶段包括数据写入阶段和发光阶段;

在数据写入阶段,数据写入模块开启,数据信号线向驱动晶体管的栅极写入显示电压,显示电压包括第二数据电压和阈值补偿参数,阈值补偿参数为驱动晶体管的实际阈值电压与基准阈值电压的差值;

在发光阶段,电源电压写入模块开启;

在显示驱动阶段,第一电源电压电压信号线上的电位大于第二电源电压信号线上的电位。

在第一方面的一种实现方式中,在显示驱动阶段,阈值检测模块关闭。

第二方面,本申请实施例提供一种显示装置,包括如第一方面提供的显示面板和阈值存储模块,阈值存储模块用于存储驱动晶体管的阈值补偿参数,阈值补偿参数为驱动晶体管的实际阈值电压与基准阈值电压的差值。

在第二方面的一种实现方式中,显示装置还包括光学部件,沿显示装置的厚度方向,屏下光学部件区与光学部件交叠。

本申请实施例中,设置阈值检测模块获得驱动晶体管的实际阈值电压,有利于准确的为驱动晶体管提供阈值补偿,从而提高驱动晶体管所产生的发光驱动电流的准确性,提高显示面板的显示效果。并且,在显示面板中的屏下光学部件区内,设置第一像素电路的功能电路部分位于屏下光学部件区、公共电路部分位于主显示区,有利于减少屏下光学部件区内的元件及走线数量,从而提高屏下光学部件区的透过率,进而提高屏下光学部件的工作效果。

【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它的附图。

图1为本申请实施例提供的一种显示面板的示意图;

图2为本申请实施例提供的一种屏下光学部件区的示意图;

图3为本申请实施例提供的一种第一像素电路的原理图;

图4为本申请实施例提供的一种显示面板的结构示意图;

图5为本申请实施例提供的又一种显示面板的示意图;

图6为图3所示第一像素电路的一种示意图;

图7为本申请实施例提供的一种第一像素电路的时序图;

图8为本申请实施例提供的一种显示装置的示意图;

图9为本申请实施例提供的又一种显示装置的示意图。

【具体实施方式】

为了更好的理解本申请的技术方案,下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。

应当明确,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。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本申请保护的范围。

在本申请实施例中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。在本申请实施例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。

应当理解,本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本说明书的描述中,需要理解的是,本申请权利要求及实施例所描述的“基本上”、“近似”、“大约”、“约”、“大致”“大体上”等词语,是指在合理的工艺操作范围内或者公差范围内,可以大体上认同的,而不是一个精确值。

应当理解,尽管在本申请实施例中可能采用术语第一、第二等来描述极、像素电路、发光器件等,但这些极、像素电路、发光器件等不应限于这些术语。这些术语仅用来将极、像素电路、发光器件等彼此区分开。例如,在不脱离本申请实施例范围的情况下,第一极也可以被称为第二极,类似地,第二极也可以被称为第一极。

本案申请人通过细致深入研究,对于现有技术中所存在的问题,而提供了一种解决方案。

图1为本申请实施例提供的一种显示面板的示意图,图2为本申请实施例提供的一种屏下光学部件区的示意图。图3为本申请实施例提供的一种第一像素电路的原理图。

本申请实施例提供了一种显示面板100,如图1所示,包括显示区A1,显示区A1包括主显示区A11和屏下光学部件区A12,主显示区A11围绕至少部分屏下光学部件区A12,屏下光学部件区A12具有一定的光透过率,可作为屏下摄像技术对应的摄像区域,用于为屏下摄像技术提供成像条件。

结合图2所示,显示区A1包括多个像素点B1,位于屏下光学部件区A12的像素点B1包括电连接的第一像素电路200和第一发光器件300;第一像素电路200包括电连接的公共电路部分20A和功能电路部分20B。

结合图3所示,功能电路部分20B包括:

驱动晶体管Md,驱动晶体管Md用于产生发光驱动电流,驱动晶体管Md的第二极与第一发光器件300的第一极3001电连接,发光驱动电流由驱动晶体管Md的第二极传输至第一发光器件300的第一极3001,进而第一发光器件300发光。

可选地,驱动晶体管Md为N沟道类型。

数据写入模块10,数据写入模块10的输入端101与数据信号线DL1电连接、输出端102与驱动晶体管Md的栅极电连接。数据信号线DL1用于传输数据电压Vdata,数据写入模块10导通工作时,数据写入模块10将数据电压Vdata传输至驱动晶体管Md的栅极。

公共电路部分20A包括:

阈值检测模块20,用于检测驱动晶体管Md的实际阈值电压Vth,阈值检测模块20的第一极201与检测电压信号线DL2电连接、第二极202与驱动晶体管Md的第一极电连接。

具体地,检测电压信号线DL2用于传输检测电压Vm,阈值检测模块20开启工作时,阈值检测模块20使用检测电压Vm对驱动晶体管Md的第一极进行充电,进而驱动晶体管Md的第一极的电位升高。

当驱动晶体管Md的第一极的电位升高至等于驱动晶体管Md的栅极的数据电压Vdata与驱动晶体管Md的实际阈值电压Vth之和时,即Vm=Vdata+Vth,驱动晶体管Md关断,驱动晶体管Md的第一极的电位稳定为Vm=Vdata+Vth。

那么,就可以通过驱动晶体管Md的第一极的电位Vm、数据电压Vdata得到驱动晶体管Md的实际阈值电压Vth,Vth=Vm-Vdata。

电源电压写入模块30,电源电压写入模块30的输入端301与第一电源电压信号线DL3电连接、输出端302与驱动晶体管Md的第一极电连接。

第一电源电压信号线DL3用于传输电源电压PVDD,电源电压写入模块30用于将电源电压PVDD传输至驱动晶体管Md的第一极,使驱动晶体管Md导通产生发光驱动电流,驱动第一发光器件300发光。

在现有技术中,为了提高像素点的显示效果,在向驱动晶体管的栅极写入数据电压时,通常会向驱动晶体管的栅极提供一个预设的补偿电压,用来对驱动晶体管的阈值电压进行补偿。但是,这个预设的补偿电压不能保证与各个驱动晶体管Md的实际阈值电压相匹配,所以,难免会出现补偿偏差的情况,导致驱动晶体管Md产生的发光驱动电流出现偏差,影响显示面板的显示效果。

为避免这一情况,所以本申请的发明人提出了阈值检测模块20,从而获得驱动晶体管Md的实际阈值电压Vth。以便可以纠正预设的补偿电压与驱动晶体管Md的实际阈值电压Vth之间存在的偏差。

由上述内容可知,本申请中发明人提出的方案可以纠正预设的补偿电压与驱动晶体管Md的实际阈值电压Vth之间存在的偏差,从而可以改善屏下光学部件区A12的显示效果。但是,屏下光学部件区A12的成像效果也尤为重要。在现有技术中,显示面板中集成的屏下摄像技术所对应的摄像区域面临着透过率较差,屏下摄像的成像效果不佳的问题。

为此,本申请发明人提出的方案中,在改善屏下光学部件区A12显示效果的同时,还设置位于屏下光学部件区A12的像素点B1所包括的第一像素电路200中,公共电路部分20B位于主显示区A11,功能电路部分20B位于屏下光学部件区A12。

本申请实施例中,设置阈值检测模块20获得驱动晶体管Md的实际阈值电压Vth,有利于准确的为驱动晶体管Md提供阈值补偿,从而提高驱动晶体管Md所产生的发光驱动电流的准确性,提高显示面板100的显示效果。并且,在显示面板100中的屏下光学部件区A12内,设置第一像素电路200的功能电路部分位于屏下光学部件区A12、公共电路部分20B位于主显示区,有利于减少屏下光学部件区A12内的元件及走线数量,从而提高屏下光学部件区A12的透过率,进而提高屏下光学部件的工作效果。

在本申请的一个实施例中,继续参考图2所示,屏下光学部件区A12包括多行第一像素电路200的功能电路部分20B,至少部分位于同一行中的功能电路部分20B与同一公共电路部分20A电连接。

具体地,在同一行第一像素电路200中,包括多个位于屏下光学部件区A12的功能电路部分20B和一个位于主显示区A11的公共电路部分20A。

本申请实施例中,同一行第一像素电路200中的多个功能电路部分20B可以与同一公共电路部分20A电连接,有利于减少屏下光学部件区A11内的公共电路部分20A的数量,进而减少需制备在屏下光学部件区A11内的元件及走线的数量,有利于提高屏下光学部件区A11的光透过率。

图4为本申请实施例提供的一种显示面板的结构示意图。

在本申请的一个实施例中,如图4所示,在屏下光学部件区A12中,沿显示面板100的厚度方向H,第一发光器件300的投影覆盖功能电路部分20B。

本申请实施例中,在屏下光学部件区A12中,设置第一像素电路200的功能电路部分20B位于第一发光器件300沿厚度方向H的投影范围内,有利于规范功能电路部分20B所占用的空间,减小第一发光器件300与功能电路部分20B在厚度方向H上的总投影面积,进而减小屏下光学部件区A12内的元件及金属走线所占用的面积,为屏下光学部件区A12预留更大的具有高透过率的空间。

图5为本申请实施例提供的又一种显示面板的示意图。

可选地,如图5所示,位于主显示区A11内的多个像素点B1内包括第二发光器件3003和第二像素电路2001,主显示区A11内的第二发光器件3003与屏下光学部件区A12内的第一发光器件300结构相同。主显示区A11内的像素电路2001与屏下光学部件区A12内的第一像素电路200相同。

在本申请的一个实施例中,如图5所示,主显示区A11包括第一显示区A111,第一显示区A111与屏下光学部件区A12相邻,位于屏下光学部件区A12的像素点B1所包括的第一像素电路200中,公共电路部分20A位于第一显示区A111。

本申请实施例中,设置第一像素电路200的公共电路部分20A位于第一显示区A111,第一显示区A111与屏下光学部件区A12相邻,有利于避免公共电路部分20A与屏下光学部件区A11内的功能电路部分20B的金属连接线较长,避免金属连接线较长导致制备难度高、金属连接线上的电信号不稳定的情况发生,有利于保证第一像素电路200的工作稳定性,提高屏下光学部件区A11内的显示效果。

并且,有利于规范公共电路部分20A的制备位置,避免位于屏下光学部件区A11之外的公共电路部分20A对主显示区A12内的像素电路产生影响。

图6为图3所示第一像素电路的一种示意图。

在本申请的一个实施例中,结合结合图3、图6所示,阈值检测模块20包括第一晶体管M1,第一晶体管M1的第一极与检测电压信号线DL2电连接、第二极与驱动晶体管Md的第一极电连接、栅极与检测控制信号线S1电连接。

可选地,第一晶体管M1为N沟道类型。

第一晶体管M1的第一极用于接收检测电压Vm,当检测控制信号线S1传输导通信号时,第一晶体管M1导通,检测电压Vm沿第一晶体管M1传输至驱动晶体管Md的第一极,为驱动晶体管Md的第一极进行充电。

电源电压写入模块30包括第二晶体管M2,第二晶体管M2的第一极与第一电源电压信号线DL3电连接、第二极与驱动晶体管Md的第一极电连接、栅极与发光控制信号线EM电连接。

可选地,第二晶体管M2为N沟道类型。

第二晶体管M2的第一极用于接收电源电压PVDD,当发光控制信号线EM传输导通信号时,第二晶体管M2导通,电源电压PVDD沿第二晶体管M2传输至驱动晶体管Md的第一极。

数据写入模块10包括第三晶体管M3,第三晶体管M3的第一极与数据信号线DL1电连接、第二极与驱动晶体管Md的栅极电连接。

可选地,第三晶体管M3为N沟道类型。

第三晶体管M3的第一极用于接收数据电压Vdata,当第三晶体管M3导通时,数据电压Vdata沿第三晶体管Md写入驱动晶体管Md的栅极。

进一步地,继续参考图3、图6所示,第一像素电路200的功能电路部分20B还包括存储电容C1,存储电容C1的一个极板与驱动晶体管Md的栅极电连接、另一个极板与第一电源电压信号线DL3电连接。

存储电容C1可用于维持驱动晶体管Md的栅极电位的稳定性。

图7为本申请实施例提供的一种第一像素电路的时序图。

在本申请的一个实施例中,结合图6-图7所示,第一像素电路200的工作过程包括阈值检测阶段E1,阈值检测阶段E1包括依次进行的第一阶段t1和第二阶段t2。

在第一阶段t1,数据写入模块10开启,第三晶体管M3导通,数据信号线DL1向驱动晶体管Md的栅极写入第一数据电压Vdata1,此时驱动晶体管Md的栅极电位为Vdata1。

在第二阶段t2,阈值检测模块20开启,第一晶体管M1开启,检测电压信号线DL2向驱动晶体管Md的第一极写入检测电压Vm,检测电压Vm为控制驱动晶体管Md由开启状态变为关闭状态的临界电压。

具体地,在第二阶段t2,检测控制信号线S1传输导通信号,第一晶体管M1开启,检测电压Vm传输至驱动晶体管Md的第一极,驱动晶体管Md的第一极电位升高,当驱动晶体管Md的第一极的电位升高至和驱动晶体管Md的栅极电位Vdata1和实际阈值电压Vth之和相等时,即Vm=Vdata1+Vth时,驱动晶体管Md关断,且驱动晶体管Md的第一极电位保持为Vm=Vdata1+Vth,进而可以通过驱动晶体管Md的第一极的电位得到驱动晶体管Md的实际阈值电压Vth,即Vth=Vm-Vdata1,完成对驱动晶体管Md的实际阈值检测。

在本申请的一个实施例中,继续结合图6-图7所示,第一发光器件300的第二极3002与第二电源电压信号线DL4电连接,第二电源电压信号线DL4用于传输第二电源电压PVEE。

在阈值检测阶段E1,第二电源电压信号线DL4上的电位大于第一电源电压电压信号线DL3上的电位,且电源电压写入模块30保持关闭状态。

具体地,在阈值检测阶段E1,第二电源电压信号线DL4上的电位PVEE大于第一电源电压信号线DL3上的电位PVDD。第二电源电压信号线DL4上的电位PVEE较大,使得驱动晶体管Md在阈值检测阶段E1的第一阶段t1保持开启,以保证在第二阶段t2中,检测电压Vm可以控制驱动晶体管Md关闭。同时,在阈值检测阶段E1内,发光控制信号线EM始终传输关闭信号,控制电源电压写入模块30关闭,可以避免第一像素电路200驱动发光器件300发光。

在本申请的一个实施例中,如图7所示,第一像素电路200的工作过程还包括在阈值检测阶段E1之后进行的显示驱动阶段E2,显示驱动阶段E2包括数据写入阶段t3和发光阶段t4。

在数据写入阶段t3,数据写入模块10开启,数据信号线DL1向驱动晶体管Md的栅极写入显示电压Vp,显示电压Vp包括第二数据电压Vdata2和阈值补偿参数Vr,阈值补偿参数Vr为驱动晶体管的实际阈值电压Vth与基准阈值电压V0的差值,基准阈值电压V0为预先设置的驱动晶体管Md的阈值补偿电压。

具体地,在数据写入阶段t3,第三晶体管M3导通,在阈值检测阶段E1,已经得到驱动晶体管Md的实际阈值电压Vth,阈值补偿参数Vr,显示电压Vp包括第二数据电压Vdata2和阈值补偿电压Vr,即Vp=Vdata2-Vr,将包括阈值补偿参数Vr的显示电压Vp写入至写入驱动晶体管Md的栅极。

在显示驱动阶段E2,第一电源电压电压信号线DL3上的电位PVDD大于第二电源电压信号线DL4上的电位PVEE。

在发光阶段t4,电源电压写入模块30开启。发光控制信号线EM传输导通信号,驱动晶体管Md开始传输发光驱动电流,第一发光器件300的第一极3001接收发光驱动电流,第一发光器件300发光。

在本申请的一个实施例中,继续结合图6-图7所示,在显示驱动阶段E2,阈值检测模块20关闭。

在显示驱动阶段E2,所述检测控制线S1传输关闭信号给阈值检测模块20,第一晶体管M1截止。即驱动晶体管Md的实际阈值电压Vth的检测在显示面板100进行发光显示之前完成,有利于避免影响发光器件正常发光,且有利于节省功耗。

图8为本申请实施例提供的一种显示装置的示意图。

本申请实施例提供一种显示装置400,结合图1、图8所示,显示装置400包括如第一方面提供的显示面板100和阈值存储模块500,阈值存储模块500用于存储驱动晶体管Md的阈值补偿参数Vr,阈值补偿参数Vr为驱动晶体管Md的实际阈值电压Vth与基准阈值电压V0的差值,即Vr=Vth-V0。

具体地,在阈值检测阶段E1,阈值存储模块500存储各个像素点B1中驱动晶体管Md的阈值补偿参数Vr。

显示装置400还包括驱动IC,驱动IC用于控制显示面板100工作。

可选地,阈值存储模块500可以集成在驱动IC内。

在数据写入阶段t3,驱动IC调用阈值存储模块500中各个像素点B1中驱动晶体管Md的阈值补偿参数Vr,设置传输至各个像素点B1中驱动晶体管Md的显示电压Vp包括第二数据电压Vdata2和阈值补偿参数Vr。

图9为本申请实施例提供的又一种显示装置的示意图。

在本申请的一个实施例中,如图9所示,显示装置400还包括光学部件600,沿显示装置400的厚度方向H,屏下光学部件区A12与光学部件600交叠。示例性的,光学部件600可以为屏下摄像组件、虹膜识别组件等。

在显示装置400中,设置阈值检测模块20获得驱动晶体管Md的实际阈值电压Vth,有利于准确的为驱动晶体管Md提供阈值补偿,从而提高驱动晶体管Md所产生的发光驱动电流的准确性,提高显示面板100的显示效果。并且,在显示面板100中的屏下光学部件区A12内,设置第一像素电路200的功能电路部分位于屏下光学部件区A12、公共电路部分20B位于主显示区,有利于减少屏下光学部件区A12内的元件及走线数量,从而提高屏下光学部件区A12的透过率,进而提高屏下光学部件的工作效果。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请保护的范围之内。

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技术分类

06120116547384