一种显示摄像复合屏幕及电子设备的制作方法

文档序号:33039655发布日期:2023-01-24 21:04阅读:53来源:国知局
一种显示摄像复合屏幕及电子设备的制作方法

1.本发明涉及连接设备领域,尤其涉及一种显示摄像复合屏幕及电子设备。


背景技术:

2.消费类电子产品,是人们在日常消费娱乐场景中所常用的一种电子设备,包括智能手机、平板电脑、笔记本电脑等。随着科技的发展,消费者对上述电子产品的屏占比提出了更高的要求,其中,前置摄像头是影响屏占比的重要因素;目前,厂家为了尽量减少前置摄像头的影响,多采用挖孔或者盲孔技术,从而衍生出水滴屏、挖孔屏、刘海屏等多种屏幕,显然,上述的屏幕在进行显示时,前置摄像头会显著地影响屏占比。
3.为了进一步地减少屏占比,在先申请“cn108848213a”公开了一种将摄像头设置于屏下,并且将摄像头改进成具备投影功能的方案,其通过摄像头的投影功能,将图像投影于其盖板(即最外层的玻璃)上,从而令显示屏能整体显示图像。
4.然而,上述的方案本质上还是需要对显示屏进行开孔,只是其利用摄像头的投影功能,以填补显示屏的开孔处的空缺。但是,实际上摄像头投影于显示屏的部分,与显示屏自身的显示部分,存在较大的显示效果差异,摄像头的投影部分容易受到外界光线影响,进而其投影于显示屏的部分远不如显示屏自身的显示效果,导致用户体验较差。
5.因此,有必要开发一种新的屏幕,以在保证显示效果的前提下,使得屏幕占屏比提高。


技术实现要素:

6.本发明的目的在于提供一种显示摄像复合屏幕及电子设备,以解决当前的屏幕不能在保证显示效果的前提下,提高屏幕的占屏比的问题。
7.为达此目的,本发明采用以下技术方案:
8.一种显示摄像复合屏幕,包括背板,所述背板上安装有多个图像获取显示组件;
9.其中,所述图像获取显示组件具备图像获取模式和图像显示模式。
10.可选地,所述背板划分为图像采集区和图像成像区;一部分所述图像获取显示组件设置于所述图像采集区,另一部分所述图像获取显示组件设置于所述图像成像区;
11.当所述显示摄像复合屏幕处于显示状态时,所述图像采集区中的图像获取显示组件与所述图像成像区中的图像获取显示组件均处于图像显示模式;
12.当所述显示摄像复合屏幕处于拍摄状态时,所述图像采集区中的图像获取显示组件处于图像获取模式,所述图像成像区中的图像获取显示组件处于图像显示模式。
13.可选地,所述背板包括线路层与彩色滤光层,所述图像获取显示组件设置于所述线路层上;
14.其中,所述彩色滤光层包括透明层,所述透明层朝向所述线路层的一侧对应所述图像获取显示组件的位置设置有多组滤光层,所述滤光层的颜色与对应的所述图像获取显示组件的发光颜色相匹配。
15.可选地,所述图像获取显示组件包括信号收发端、图像获取电路和发光电路,所述信号收发端分别与所述图像获取电路及所述发光电路电连接。
16.可选地,所述发光电路包括发光二极管;所述图像获取电路包括放大管,所述放大管的控制端连接有光电二极管,所述放大管的输入端连接有输入电源,所述放大管的输出端连接有开关单元,所述放大管的输出端通过所述开关单元与所述信号收发端连接。
17.可选地,所述背板上对应所述光电二极管的位置还贴合有透镜单元,且所述透镜单元设置于所述彩色滤光层远离所述线路层的一侧。
18.可选地,于所述背板上,所述图像获取电路中的光电二极管与所述发光电路中的发光二极管交错设置。
19.可选地,所述发光电路为led发光电路或lcd发光电路。
20.可选地,所述背板为硅基板,背板还可以为玻璃板等其他材质。
21.一种电子设备包括如上所述的显示摄像复合屏幕。
22.与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
23.本发明提供的显示摄像复合屏幕及电子设备,其处于显示状态时,图像获取显示组件处于图像显示模式,图像获取显示组件起到显示图像的作用;其处于拍摄状态时,可以通过处于图像获取模式的图像获取显示组件,获取成像,并通过处于图像显示模式的图像获取显示组件将成像显示;通过上述设置,无需在背板上开孔,实现屏幕无开孔的效果,同时将图像获取显示组件直接设置于背板上,可以理解为图像获取显示组件能够作为常规的屏幕像素使用,打破了传统的将摄像头集成于开孔屏的局限,即该图像获取显示组件的显示效果优于使用摄像头的方案,从而提高了显示摄像复合屏幕的整体显示效果,从而本发明的显示摄像复合屏幕及电子设备能够在保证显示效果的前提下,提高显示摄像复合屏幕及电子设备的占屏比。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发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地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
25.本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
26.图1为本发明实施例提供的显示摄像复合屏幕的正视局部结构示意图;
27.图2为本发明实施例提供的显示摄像复合屏幕的第一侧视局部结构示意图;
28.图3为本发明实施例提供的显示摄像复合屏幕的第二侧视局部结构示意图;
29.图4为本发明实施例提的图像获取显示组件的电路结构示意图;
30.图5为本发明实施例提的显示摄像复合屏幕的工作状态示意图。
31.图示说明:10、背板;11、线路层;12、彩色滤光层;121、透明层;122、滤光层;131、第一滤光部;132、第二滤光部;133、第三滤光部;134、第四滤光部;135、第五滤光部;136、第六
滤光部;20、发光电路;30、图像获取电路;40、透镜单元。
具体实施方式
32.为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而非全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
33.在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。需要说明的是,当一个组件被认为是“连接”另一个组件,它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。
34.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
35.请参考图1至图5,图1为本发明实施例提供的显示摄像复合屏幕的正视局部结构示意图,图2为本发明实施例提供的显示摄像复合屏幕的第一侧视局部结构示意图,图3为本发明实施例提供的显示摄像复合屏幕的第二侧视局部结构示意图,图4为本发明实施例提的图像获取显示组件的电路结构示意图,图5为本发明实施例提的显示摄像复合屏幕的工作状态示意图。
36.实施例一
37.本实施例提供的显示摄像复合屏幕,可以安装于智能手机、平板电脑、笔记本等电子设备上,其通过对结构进行改进,使其在保证显示效果的前提下,使得占屏比得到提高。
38.如图1所示,本实施例的显示摄像复合屏幕,包括背板10,背板10上安装有多个图像获取显示组件;其中,图像获取显示组件具备图像获取模式和图像显示模式。需要补充的是,各图像获取显示组件可以选用红色、蓝色及绿色中的一种,即图像获取显示组件可发出红光、蓝光及绿光中的一种,背板10上的任意一个像素点,至少配置有红色图像获取显示组件、蓝色图像获取显示组件及绿色图像获取显示组件,从而令任意一个像素点能通过多个图像获取显示组件以混光的形式发出指定颜色的光。
39.具体地,显示摄像复合屏幕处于显示状态时,图像获取显示组件处于图像显示模式,图像获取显示组件起到显示图像的作用;其处于拍摄状态时,可以通过处于图像获取模式的图像获取显示组件,获取成像,并通过处于图像显示模式的图像获取显示组件将成像显示,其中,电子设备中设置有主控单元,主控单元分别与各图像获取显示组件连接,以根据从图像获取显示组件获取的图像信号,控制处于图像显示模式的图像获取显示组件发光,以将图像重现;需要补充的是,当图像获取显示组件处于图像获取模式时,其不发光,能够避免光线影响图像获取显示组件成像的情况发生;同时,对于多个处于图像获取模式的图像获取显示组件而言,其以三个图像获取显示组件组成一像素,其一图像获取显示组件获取红光,其二图像获取显示组件获取绿光,其三图像获取显示组件获取蓝光,上述的多个像素组合后相当于组成一块用于图像收集的“镜子”,其利用平面成像的原理获取图像,即通过获取多个像素的颜色反馈值,并最终拼合形成完整的图像,从而能够大面积地获取图
像,即本显示摄像复合屏幕相对于已有技术,具备进光量大且采光面积大的优点,减少了透镜等元件的投入,既降低了成本,又提高了成像效果。另外地,由于无需安装独立的摄像头,使得显示摄像复合屏幕的组装变的简单。
40.因此,通过上述设置,无需在背板10上开孔,实现屏幕无开孔的效果,同时将图像获取显示组件直接设置于背板10上,可以理解为图像获取显示组件能够作为常规的屏幕像素使用,打破了传统的将摄像头集成于开孔屏的局限,即该图像获取显示组件的显示效果优于使用摄像头的方案,从而提高了显示摄像复合屏幕的整体显示效果,从而本实施例的显示摄像复合屏幕能够在保证显示效果的前提下,提高显示摄像复合屏幕及电子设备的占屏比。
41.更加具体地,如图5所示,背板10划分为图像采集区和图像成像区,其中图像采集区占70%,图像成像区占30%,一部分图像获取显示组件设置于图像采集区,另一部分图像获取显示组件设置于图像成像区;当显示摄像复合屏幕处于显示状态时,图像采集区中的图像获取显示组件与图像成像区中的图像获取显示组件均处于图像显示模式;当显示摄像复合屏幕处于拍摄状态时,图像采集区中的图像获取显示组件处于图像获取模式,图像成像区中的图像获取显示组件处于图像显示模式。
42.进一步地,图像采集区的面积及位置可调,图像成像区的面积和位置可调。即各图像获取显示组件均分别与主控单元电连接,因此当用户需要前置摄像头拍照时,用户可以通过主控单元划定图像成像区,主控单元根据划定的图像成像区及图像采集区,随后,令图像成像区中的图像获取显示组件处于图像显示模式,令图像采集区中的图像获取显示组件处于图像获取模式,进而匹配用户的不同使用习惯。
43.进一步地,如图2和图3所示,背板10包括线路层11与彩色滤光层12,图像获取显示组件设置于线路层11上;其中,彩色滤光层12包括透明层121,该透明层121可以为玻璃或透明塑料等材质,透明层121朝向线路层11的一侧对应图像获取显示组件的位置设置有多组滤光层122,滤光层122的颜色与对应的图像获取显示组件的发光颜色相匹配,使得图像获取显示组件只能对应地收发对应颜色的光,便于多个图像获取显示组件组合成一个像素。示例性的,以一个像素为例,该像素对应地设置有发出红光的图像获取显示组件、发出绿光的图像获取显示组件及发出蓝光的图像获取显示组件,滤光层122则至少包括六个滤光部,第一滤光部131及第二滤光部132只通过红光,第一滤光部131对应发出红光的图像获取显示组件中的发光电路20设置,第二滤光部132对应接受红光的图像获取显示组件中的图像获取电路30设置;第三滤光部133及第四滤光部134只通过绿光,第三滤光部133对应发出绿光的图像获取显示组件中的发光电路20设置,第四滤光部134对应接受绿光的图像获取显示组件中的图像获取电路30设置;第五滤光部135及第六滤光部136只通过蓝光,第五滤光部135对应发出蓝光的图像获取显示组件中的发光电路20设置,第六滤光部136对应接受蓝光的图像获取显示组件中的图像获取电路30设置。
44.进一步地,如图1和图4所示,图像获取显示组件包括信号收发端(column bus)、图像获取电路30和发光电路20,信号收发端分别与图像获取电路30及发光电路20电连接。信号收发端与主控单元连接,主控单元可以通过信号收发端控制发光电路20的发光量,主控单元还可以通过信号收发端从图像获取电路30获取成像。需要说明的是,本实施例中,图像获取电路30和发光电路20是一对一设置的,但在其他可选的实施方式中,图像获取电路30
和发光电路20的比例不作具体限制,例如可以通过一个图像获取电路30连接多个发光电路20。
45.在本实施例中,图像获取电路30包括放大管(amplifler),放大管的控制端连接有光电二极管(photodiode),放大管的输入端连接有输入电源(vdd),放大管的输出端连接有开关单元(sw),放大管的输出端通过开关单元与信号收发端连接。另外地,光电二极管的负极端与输入电源之间还设置有复位开关(reset),光电二极管的正极端接地。
46.更加具体地,当图像获取显示组件处于图像获取模式时,开关单元的控制端(row select)通电,光电二极管根据接收的光线不同,产生不同电压,以控制放大管的输入量,从而通过信号收发端向主控单元发送信号。
47.当图像获取显示组件处于图像显示模式时,开关单元的控制端不通电,且输入电源不施加电压,因此放大管不能向信号收发端发送信号;此时,主控单元可以通过信号收发端向发光电路20的发光二极管(oled)的负极端施加电压,通过发光电路20的输入端(row bus)向发光二极管的正极端施加电压,通过调节发光二极管的两端压差,实现对发光二极管的亮度控制。
48.通过上述设置,使得图像获取显示组件能够在图像获取模式与图像显示模式之间实现无缝切换。
49.进一步地,如图1所示,于背板10上,图像获取电路30中的光电二极管与发光电路20中的发光二极管交错设置。
50.需要补充的是,上述发光电路20除了选用led发光电路(即上述的发光二极管)外,还可以选用lcd电路(液晶显示电路),此时发光电路20至少包括液晶单元,lcd电路是本领域技术人员所熟知的电路,本实施例中不作具体展开。
51.进一步地,如图2所示,背板10上对应光电二极管的位置还贴合有透镜单元40,且透镜单元40设置于彩色滤光层12远离线路层11的一侧。透镜单元40可以通过胶水粘接于彩色滤光层12上,且覆盖对应的光电二极管,能够增加进光量和提高成像效果。需要补充的是,透镜单元40还可以通过注塑成型等其他方式,直接形成于彩色滤光层12上;同时,透镜单元10的数量也不作具体的限制,在其他可选的实施方式中,透镜单元10的数量可以设为零。
52.在上述实施方式的基础上,背板10为硅基板。该背板10可以进行精细光刻,可以满足图像获取显示组件中的电子器件管对精细光刻的要求,能够使图像获取显示组件中的光电二极管与发光二极管共同集成于一面。需要补充的是,背板10还可以选用玻璃板、柔性基材等其他板面。
53.对于上述的显示摄像复合屏幕的而言,其工作原理如下:显示摄像复合屏幕上设置有多个像素,每个像素至少配置有一红光图像获取显示组件、一绿光图像获取显示组件及一蓝光图像获取显示组件;
54.当显示摄像复合屏幕处于显示模式时,各像素中的图像获取显示组件均处于图像显示模式,彩色滤光层12确保各图像获取显示组件经过滤后的光呈指定的颜色,确保像素中至少一个图像获取显示组件发红光、至少一个图像获取显示组件发绿光、至少一个图像获取显示组件发蓝光,令该像素点能够发出指定的颜色;
55.当显示摄像复合屏幕处于拍摄模式时,先划定图像采集区和图像成像区,图像成
像区中的像素与上述的像素的工作模式相同;而位于图像采集区中的像素,像素中的各图像获取显示组件均处于图像获取模式,即像素中设置有三个光电二极管工作,外部光线经过彩色滤光层12的三个不同色的滤光部过滤后得到过滤红光、过滤绿光及过滤蓝光,其一光电二极管根据过滤红光反馈至图像获取电路30中的放大管,其二光电二极管根据过滤绿光反馈至图像获取电路30中的放大管,其三光电二极管根据过滤蓝光反馈至图像获取电路30中的放大管,从而向信号收发端及主控单元反应该像素获取的颜色;在主控单元获取图像采集区中的多个像素值后,主控单元将其拼合成完整的图像,并通过控制图像成像区中的各像素显示该图像。
56.综上所述,本实施例提供的显示摄像复合屏幕能够在保证显示效果的前提下,提高占屏比,同时还具备安装方便、成本低、进光量大、采光面积广、灵活度高等优点。
57.实施例二
58.本实施例提供的电子设备,包括实施例一中的显示摄像复合屏幕,还包括主控单元,主控单元指的是cpu等结构。其中,实施例一中叙述了关于显示摄像复合屏幕的具体结构及技术效果,本实施例的电子设备引用了该结构,同样具有其技术效果。
59.综上所述,本实施例提供的电子设备能够在保证显示效果的前提下,提高占屏比,同时还具备安装方便、成本低、进光量大、采光面积广、灵活度高等优点。
60.以上所述,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,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发明各实施例技术方案的精神和范围。
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