显示装置及其驱动方法

技术领域

本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示装置及其驱动方法。

背景技术

屏下摄像头(Camera uNder PaNel，CUP)技术在提升屏占比的同时使整个显示屏具有更好的美观性，在包括车载等领域得到了越来越广泛的应用。现有屏下摄像头技术一般通过在屏幕上打洞或者开孔，并且在洞/孔处放置位置固定的摄像头来实现屏下摄像功能。然而显示屏的摄像头位置固定会导致摄像头视角受限，摄像头焦距也没法调节。尤其地，当其应用于车载显示模组时，由于车载显示模组的位置也是固定不可调节的，当要采集对象坐的位置距离摄像头距离不同时则会因为焦距不对导致采集到的图像不清晰。

发明内容

本申请提供一种显示装置及其驱动方法，以缓解现有应用屏下摄像头技术的显示屏存在的摄像头采集图像不清晰的技术问题。

为解决上述问题，本申请提供的技术方案如下：

本申请实施例提供一种显示装置，其包括显示模组和位于所述显示模组非出光侧的感光模组，所述显示模组包括第一显示区和与所述第一显示区相邻设置的一侧的第二显示区，所述感光模组对应所述第二显示区设置；所述显示模组还包括：

显示面板，包括相对设置的第一基板和第二基板以及设置在所述第一基板和第二基板之间的液晶分子；所述显示面板还包括设置于所述第一基板或所述第二基板面向所述液晶分子一侧的第一电极；以及

第二电极，设置于所述第一基板或所述第二基板背离所述液晶分子的一侧，且与所述第二显示区的所述第一电极相对设置；

其中，所述第二电极具有工作状态和非工作状态；所述第一电极处于工作状态时，所述第一电极和所述第二电极之间具有电场，所述第二显示区的所述液晶分子被所述电场驱动，产生了偏转，经过所述感光模组的光线的焦点被改变；所述第二电极处于非工作状态时，所述第一电极和所述第二电极之间的电场消失。

在本申请实施例提供的显示装置中，所述第二基板位于所述第一基板远离所述感光模组的一侧；所述显示面板还包括位于所述第一基板面向所述液晶分子的第三电极，所述第三电极与所述第一电极绝缘设置。

在本申请实施例提供的显示装置中，所述第一电极位于所述第一基板面向所述液晶分子的一侧，所述第二电极位于所述第一基板背离所述液晶分子的一侧。

在本申请实施例提供的显示装置中，所述第一电极位于所述第一基板面向所述液晶分子的一侧，所述第二电极位于所述第二基板背离所述液晶分子的一侧。

在本申请实施例提供的显示装置中，所述第一电极位于所述第二基板面向所述液晶分子的一侧，所述第二电极位于所述第二基板背离所述液晶分子的一侧。

在本申请实施例提供的显示装置中，所述第一电极位于所述第二基板面向所述液晶分子的一侧，所述第二电极位于所述第一基板背离所述液晶分子的一侧。

在本申请实施例提供的显示装置中，所述第二电极包括多个呈圆环状设置的第一子电极，多个所述第一子电极的圆心重合。

在本申请实施例提供的显示装置中，所述显示模组还包括位于所述显示面板的所述非出光侧的背光模组，所述背光模组在对应所述感光模组的位置设置有开孔，在平行于所述开孔的中轴线的方向上，所述感光模组能够相对所述显示面板移动。

在本申请实施例提供的显示装置中，所述感光模组包括摄像头。

本申请实施例还提供一种显示装置驱动方法，其适用于前述实施例其中之一的显示装置，其包括：

向所述第一电极提供第一电压，同时向所述第三电极提供第二电压，使所述第一电极和所述第三电极之间形成第一电场，以使所述显示模组显示画面；

在所述显示模组的画面从第N帧向第N+1帧切换的间隙内，向所述第二电极提供第三电压，使所述第二电极和所述第一电极之间形成第二电场，以使经过所述感光模组的光线的焦点发生改变。

本申请的有益效果为：本申请提供的显示装置及其驱动方法中，显示装置包括显示模组和位于所述显示模组非出光侧的感光模组，显示模组具有相邻设置的第一显示区和第二显示区，在所述显示模组的第二显示区设置与感光模组对应的第二电极，第二电极具有工作状态和非工作状态；第一电极处于工作状态时，第一电极和第二电极之间具有电场，所述第二显示区的所述液晶分子被所述电场驱动，产生了偏转，使经过所述感光模组的光线的焦点被改变，进而使所述感光模组的焦距发生改变，以提高所述感光模组采集图像的清晰度，从而解决了现有应用屏下摄像头技术的显示屏存在的摄像头采集图像不清晰的问题。

附图说明

为了更清楚地说明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，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为本申请实施例提供的显示装置的一种俯视结构示意图。

图2为本申请实施例提供的显示装置的一种剖面结构示意图。

图3为本申请实施例提供的第一基板上的细节结构示意图。

图4为本申请实施例提供的第二电极俯视结构示意图。

图5为本申请实施例提供的显示装置的工作原理示意图。

图6为本申请实施例提供的感光模组视角变化的原理示意图。

图7为本申请实施例提供的显示装置的另一种剖面结构示意图。

图8为本申请实施例提供的显示装置的又一种剖面结构示意图。

图9为本申请实施例提供的显示装置驱动方法的流程示意图。

图10为本申请实施例提供的感光模组的工作原理示意图。

具体实施方式

以下各实施例的说明是参考附加的图示，用以例示本申请可用以实施的特定实施例。本申请所提到的方向用语，例如[上]、[下]、[前]、[后]、[左]、[右]、[内]、[外]、[侧面]等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本申请，而非用以限制本申请。在图中，结构相似的单元是用以相同标号表示。在附图中，为了清晰理解和便于描述，夸大了一些层和区域的厚度。即附图中示出的每个组件的尺寸和厚度是任意示出的，但是本申请不限于此。

请结合参照图1至图6，图1为本申请实施例提供的显示装置的一种俯视结构示意图，图2为本申请实施例提供的显示装置的一种剖面结构示意图，图3为本申请实施例提供的第一基板上的细节结构示意图，图4为本申请实施例提供的第二电极俯视结构示意图，图5为本申请实施例提供的显示装置的工作原理示意图，图6为本申请实施例提供的感光模组视角变化的原理示意图。所述显示装置1000包括显示模组100和位于所述显示模组100非出光侧的感光模组200，所述显示模组100包括第一显示区AA1和与所述第一显示区AA1相邻设置的一侧的第二显示区AA2，所述感光模组200对应所述第二显示区AA2设置。

所述第一显示区AA1和所述第二显示区AA2均用于显示画面，以实现所述显示模组100的显示功能。同时所述第二显示区AA2还用于实现所述感光模组200的感光功能，比如所述感光模组200包括摄像头等，则所述第二显示区AA2还用于实现所述感光模组200的摄像功能。本申请实施例以所述感光模组200为摄像头为例说明。其中所述显示模组100用于显示画面的一侧为所述显示模组100的出光侧，而背离所述出光侧的一侧即为所述显示模组100的非出光侧。

具体地，如图2所示，所述显示模组100还包括显示面板1以及位于所述显示面板1上的第二电极2。所述显示面板1包括相对设置的第一基板10和第二基板20以及设置在所述第一基板10和第二基板20之间的液晶分子30。可选地，所述第二基板20位于所述第一基板10远离所述感光模组200的一侧，所述显示面板1还包括设置于所述第一基板10或所述第二基板20面向所述液晶分子30一侧的第一电极40以及位于所述第一基板10面向所述液晶分子30的第三电极50，所述第三电极50与所述第一电极40绝缘设置。所述第二电极2设置于所述第一基板10或所述第二基板20背离所述液晶分子30的一侧，且与所述第二显示区AA2的所述第一电极40相对设置。

可选地，所述第一基板10和所述第二基板20均为玻璃基板等透明基板。所述第一基板10上设置有晶体管70等结构作为阵列基板，相对应地，所述第二基板20上可设置彩膜等结构作为彩膜基板。当然地，本申请不限于此，本申请的彩膜也可设置在阵列基板上。

如图3所示，所述晶体管70与所述第三电极50电连接，以给所述第三电极50提供驱动电压，使所述第三电极50和所述第一电极40之间形成第一电场，进而使所述液晶分子30偏转，以实现所述显示模组100的显示功能。具体而言，所述晶体管70包括有源层71、栅极72以及源极73和漏极74。所述有源层71设置在所述第一基板10上，并包括沟道以及位于所述沟道两侧的源区和漏区。所述栅极72位于所述有源层71上方，并对应所述有源层71的沟道设置。且所述栅极72和所述有源层71之间设置有栅极绝缘层75，所述栅极绝缘层75覆于所述有源层71以及所述第一基板10上，所述栅极72设置于所述栅极绝缘层75上。

所述源极73和所述漏极74位于所述栅极72远离所述有源层71的一侧，所述源极73与所述有源层71的所述源区电连接，所述漏极74与所述有源层71的所述漏区电连接。且所述源极73和所述漏极74与所述栅极72之间设置有层间绝缘层76，所述层间绝缘层76覆于所述栅极72以及所述栅极绝缘层75上，所述源极73和所述漏极74设置在所述层间绝缘层76上。

所述第一电极40位于所述源极73和所述漏极74远离所述栅极72的一侧，可选地，所述第一电极40为面电极。所述第一电极40与所述源极73和所述漏极74之间设置有钝化层77，所述钝化层77覆于所述源极73、所述漏极74以及所述层间绝缘层76上。

所述第三电极50位于所述第一电极40远离所述源极73和所述漏极74的一侧，可选地，所述第三电极50为图案电极，每个所述第三电极50对应一个晶体管70，所述第三电极50与所述晶体管70的所述漏极74电连接。而为实现所述第三电极50和所述第一电极40之间的绝缘，所述第三电极50和所述第一电极40之间设置有第一绝缘层60。其中，可选地，所述第一电极40为公共电极，所述第三电极50为像素电极。所述第一电极40和所述第三电极50均为由氧化铟锡(INdium TiN Oxide，ITO)等透明导电材料形成的电极。

可以理解的，所述第三电极50与所述漏极74电连接时，还需穿过所述第一电极40，但所述第三电极50并不与所述第一电极40电连接。且本申请的所述第一电极40和所述第三电极50的位置关系不限于不同层设置，本申请的所述第一电极40和所述第三电极50还可同层设置，但彼此之间仍然绝缘设置。

所述第二电极2位于所述第一基板10背离所述液晶分子30的一侧，所述第二电极2也为图案电极，所述第二电极2的材料可与所述第一电极40的材料相同。具体而言，所述第二电极2包括多个子电极，如图4示意出的，所述第二电极2包括三个子电极，分别为第一子电极21、第二子电极22和第三子电极23，但本申请不限于此，本申请的所述第二电极2可包括更多或更少的子电极。各个所述子电极之间彼此绝缘，每个所述子电极均为圆环状设计，各圆环状设计的所述子电极的圆心重合。可选地，各个所述子电极的圆环宽度相同，且每相邻的两个所述子电极之间的间距相同。

所述第二电极2具有工作状态和非工作状态；所述第二电极2处于工作状态时，所述第一电极40和所述第二电极2之间具有电场，所述第二显示区AA2的所述液晶分子30被所述电场驱动，产生了偏转，经过所述感光模组200的光线的焦点被改变；所述第二电极2处于非工作状态时，所述第一电极40和所述第二电极2之间的电场消失。

具体地，所述第二电极2的工作状态和非工作状态是指是否给所述第二电极2提供驱动电压，当给所述第二电极2提供驱动电压使所述第二电极2和所述第一电极40之间形成第二电场时，所述第二电极2处于工作状态；当不给所述第二电极2提供驱动电压，所述第二电极2和所述第一电极40之间的所述第二电场消失，所述第二电极2处于非工作状态。

其中所述第二电极2的工作状态位于所述显示模组100的所述第二显示区AA2的显示画面切换的间隙内。具体而言，如图5所示，所述显示模组100的显示画面在第N帧显示向第N+1帧显示切换时，所述第N帧显示与所述第N+1帧显示之间存在间隙。所述第二电极2在该间隙时间内进入工作状态，进而避免影响所述显示模组100的正常显示。

当所述第二电极2处于工作状态时，给所述第二电极2提供驱动电压，使所述第二电极2和所述第一电极40之间形成所述第二电场。具体而言，所述第二电极2包括多个彼此绝缘的圆环状子电极，每个圆环状子电极上具有不同的驱动电压，如此每个圆环状子电极与对应的所述第一电极40之间形成电场强度不同的第二电场，以使所述第二显示区AA2内的所述液晶分子30发生非均匀性偏转。其中所述液晶分子30发生非均匀性偏转是指所述第二显示区AA2内不同位置的所述液晶分子30在受到不同强度的第二电场作用下发生偏转的角度不同。

因此，通过控制所述第二电极2上子电极的驱动电压，能够使所述第二显示区AA2内的不同位置的所述液晶分子30的偏转角度不同，以调控通过所述液晶分子30的光线的折射路径，使光线经过所述显示模组100后汇聚的焦点发生变化。如此可使经过所述液晶分子30折射后的光线经过所述感光模组200后汇聚的焦点也发生变化，进而改变所述感光模组200的焦距。而通过对所述感光模组200焦距的调整能够使提高所述感光模组200采集图像的清晰度，从而解决现有应用屏下摄像头技术的显示屏存在的摄像头采集图像不清晰的问题。

需要说明的是，本申请的显示模组100还包括与所述显示面板1相对设置的背光模组3，所述背光模组3位于所述显示面板1的所述非出光侧，也即位于所述第一基板10背离所述第二基板20的一侧。所述背光模组3包括背板以及设置在所述背板的容纳腔内的光源、反射片、导光板、扩散片以及光学膜片等，其中所述光源可采用侧入式或直下式等。

当然地，本申请的显示模组100还包括位于所述显示面板1背离所述背光模组3一侧的上偏光面以及位于所述显示面板1和所述背光模组3之间的下偏光片4，具体而言，所述上偏光片5设置于所述第二基板20背离所述第一基板10的一侧，所述下偏光片4设置于所述第一基板10背离所述第二基板20的一侧，且所述下偏光片4还位于所述第二电极2背离所述第一基板10的一侧。

所述感光模组200位于所述背光模组3远离所述显示面板1的一侧，所述背光模组3在对应所述感光模组200的位置设置有开孔31，以提高光线的透过率，使更多的光线能够达到所述感光模组200。

同时在平行于所述开孔31的中轴线的方向上，所述感光模组200能够相对所述显示面板1移动，以调节所述感光模组200的视角范围。其中所述开孔31的中轴线垂直于所述显示面板1面向所述背光模组3的表面所在的水平面。可选地，所述感光模组200可固定在所述背光模组3的背板上，或者也可固定在所述显示装置1000的外壳(图未示)上，且本申请不限于此。以所述感光模组200固定在所述显示装置1000的外壳上为例，所述感光模组200可连接在可纵向移动的螺杆上，螺杆通过马达的转动实现前后移动进而带动所述感光模组200前后移动，以调节所述感光模组200的视角范围，其中所述感光模组200的前后移动即所述感光模组200相对所述显示面板1的移动。

具体地，如图6所示，当所述感光模组200距离所述显示面板1距离较远时，所述感光模组200的可采集对象的视角范围VA1较小；而当所述感光模组200朝着所述显示面板1移动，并移动到所述感光模组200’的位置时，所述感光模组200’的可采集对象的视角范围VA2较大。以此根据实际需求通过调整所述感光模组200相对所述显示面板1的距离来调节所述感光模组200的视角范围。

其中对应所述感光模组200的所述显示面板1相当于所述感光模组200的镜头，也即对应所述第二显示区AA2的所述显示面板1相当于所述感光模组200的镜头区，本申请实施例描述为所述显示面板镜头区。而且通过调整所述第二显示区AA2的所述第二电极2上的驱动电压，能够调整所述第二显示区AA2内所述显示面板1可用于所述感光模组200镜头区的大小，如此使所述感光模组200的镜头区大小可根据需要进行调节。

可以理解的是，所述第二电极2包括多个彼此绝缘的圆环状子电极，通过控制是否给所述子电极提供驱动电压，来调整所述显示面板镜头区的大小。比如当给所述第一子电极21和所述第二子电极22提供驱动电压时，所述显示面板镜头区即对应所述第一子电极21和所述第二子电极22的设置区域；而当需要增大所述显示面板镜头区时，给所述第三子电极23也提供驱动电压，此时所述显示面板镜头区即对应所述第一子电极21、所述第二子电极22以及所述第三子电极23的设置区域。

在一种实施例中，请结合参照图1至图7，图7为本申请实施例提供的显示装置的另一种剖面结构示意图。与上述实施例不同的是，在本实施例的显示装置1001中，所述第一电极40位于所述第一基板10面向所述液晶分子30的一侧，所述第二电极2位于所述第二基板20背离所述液晶分子30的一侧，此时通过调整所述第二电极2上的驱动电压，使所述第二电极2与所述第一电极40之间形成第二电场，同样能实现上述实施例中所述显示装置1000的各有益效果。

在一种实施例中，请结合参照图1至图8，图8为本申请实施例提供的显示装置的又一种剖面结构示意图。与上述实施例不同的是，在本实施例的显示装置1002中，所述第一电极40位于所述第二基板20面向所述液晶分子30的一侧，所述第二电极2位于所述第二基板20背离所述液晶分子30的一侧，此时通过调整所述第二电极2上的驱动电压，使所述第二电极2与所述第一电极40之间形成第二电场，同样能实现上述实施例中所述显示装置1000的各有益效果。

在另一种实施例中，所述第一电极40和所述第二电极2的相对位置关系还可如此设计：所述第一电极40位于所述第二基板20面向所述液晶分子30的一侧，所述第二电极2位于所述第一基板10背离所述液晶分子30的一侧。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供一种显示装置驱动方法，该显示装置驱动方法适用于上述任一实施例中所述的显示装置。请参照图1至图10，图9为本申请实施例提供的显示装置驱动方法的流程示意图，图10为本申请实施例提供的感光模组的工作原理示意图。所述显示装置驱动方法包括以下步骤：

S301：向所述第一电极40提供第一电压，同时向所述第三电极50提供第二电压，使所述第一电极40和所述第三电极50之间形成第一电场，以使所述显示模组100显示画面；

具体地，所述第二电压的电压值大于所述第一电压的电压值，使所述第一电极40和所述第二电极2之间因电压差而形成所述第一电场。所述第一电场使所述第一显示区AA1和所述第二显示区AA2的所述液晶分子30偏转，以控制光线的透射角度，进而使所述显示面板1能够显示画面，实现所述显示模组100的实现功能。

S302：在所述显示模组100的画面从第N帧向第N+1帧切换的间隙内，向所述第二电极2提供第三电压，使所述第二电极2和所述第一电极40之间形成第二电场，以使经过所述感光模组200的光线的焦点发生改变。

具体地，所述显示模组100的显示画面在第N帧显示向第N+1帧显示切换时，所述第N帧显示与所述第N+1帧显示之间存在间隙。在该间隙时间内通过所述第二电极2提供第三电压，使所述第二电极2和所述第一电极40之间形成第二电场，进而使所述第二电极2进入工作状态。而所述第二电极2包括多个彼此绝缘的圆环状子电极，每个圆环状子电极上具有不同的驱动电压，如此每个圆环状子电极与对应的所述第一电极40之间形成电场强度不同的第二电场，以使所述第二显示区AA2内的液晶分子30发生非均匀性偏转，使经过所述感光模组200的光线的焦点被改变，进而使所述感光模组200的焦距发生改变，以提高所述感光模组200采集图像的清晰度。

其中所述感光模组200采集图像的具体原理如下：

如图10所示，在所述显示模组100的画面从第N帧向第N+1帧切换的间隙内，所述感光模组200上电，以确定所述感光模组200的位置，进而确定所述显示面板镜头区大小和透过所述显示面板镜头区光线的焦点。

接着锁定采集对象，以确定采集对象所处感光模组200视角范围和物距，并判断采集对象是否处于感光模组200的视角边缘或外围。当采集对象处于感光模组200的视角边缘或外围时，根据采集对象所处位置和运动轨迹调节感光模组200位置和镜头区大小，使采集对象处于感光模组200的视角范围内；当采集对象未处于感光模组200的视角边缘或外围，也即采集对象处于感光模组200的视角范围内时，继续判断采集对象是否处于最佳焦距。

当采集对象未处于感光模组200采集图像的最佳焦距范围内时，通过调节显示面板镜头区透过光线的焦点以调节感光模组200的焦距，使采集对象处于感光模组200采集图像的最佳焦距范围内。当采集对象处于感光模组200采集图像的最佳焦距范围内，感光模组200采集图像并传输采集图像数据。

根据上述实施例可知：

本申请提供一种显示装置及其驱动方法中，显示装置包括显示模组和位于所述显示模组非出光侧的感光模组，显示模组具有相邻设置的第一显示区和第二显示区，在所述显示模组的第二显示区设置与感光模组对应的第二电极，第二电极具有工作状态和非工作状态；第一电极处于工作状态时，第一电极和第二电极之间具有电场，所述第二显示区的所述液晶分子被所述电场驱动，产生了偏转，使经过所述感光模组的光线的焦点被改变，进而使所述感光模组的焦距发生改变，以提高所述感光模组采集图像的清晰度，从而解决了现有应用屏下摄像头技术的显示屏存在的摄像头采集图像不清晰的问题。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上对本申请实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。