具体实施方式

通过下面参照附图详细描述的实施方案，本公开的优点和特征及其实现方法将变得明显。然而，本公开不限于下面公开的实施方案，而是可以以多种其它形式实现。这些实施方案使得本公开的公开内容完整，并且将本公开的范围完整地传达给本领域普通技术人员。本公开仅由权利要求的范围来限定。

在用于描述本公开的实施方案的附图中公开的数字、尺寸、比率、角度和数目仅是示例性的，并且不限于本公开中所示的内容。在整个文件中相同的附图标记指代相同的元件。此外，在描述本公开的过程中，当确定已知技术的详细描述会不必要地模糊本公开的重点时，将省略该详细描述。在本文中使用的术语比如“包括”和“具有”旨在允许添加其它元件，除非与术语“仅～”一起使用。单数形式的任何指代可包括复数形式，除非相反地明确指出。即使没有明确说明，成分也被解释为包括一个普通的误差范围。

对于位置关系的描述，例如，当两个部分之间的位置关系描述为“上”、“上方”、“下方”、“邻近于”等时，其间可以插入一个或多个部分，除非在表述中使用了“紧接”或“直接”。当元件或层被设置在另一元件或层“上”时，该元件被直接设置在另一元件或层上或被设置在另一元件或另一层上且又一元件介于其间。应注意的是，当一个部件被描述为“连接”、“联接”或“接合”到另一个部件时，又一个部件可以“连接”、“联接”或“接合”在这两个部件之间，即使部件可能直接“连接”、“联接”或“接合”到另一个部件。

尽管本文可以使用术语“第一”、“第二”等来描述各种部件，但是部件不受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个部件与另一个部件区分开。因此，下面描述的第一部件可以是本公开的技术范围内的第二部件。

附图中所示的每个配置的尺寸和厚度是为了便于描述而示出的，并且本公开不必限于所示配置的尺寸和厚度。在下文中，将参照附图详细描述本公开的各种实施例。

图1是示出可包括在电子装置中的根据本公开的示例性显示装置的视图。

显示装置100包括至少一个有效区域(active area)AA，其中形成有像素阵列。此外，一个或多个非有效区域(non-active area)NA可以设置在有效区域AA周围。例如，非有效区域NA可以与有效区域AA的一侧或多侧相邻。在图1中，非有效区域NA围绕矩形的有效区域AA。然而，有效区域AA的形状和与有效区域AA相邻的非有效区域NA的形状/布置不限于图1中所示的那些。有效区域AA和非有效区域NA可以具有适合于其中安装有显示装置100的电子装置的设计的形状。例如，有效区域AA可以具有五边形、六边形、圆形、椭圆形等形状，但本公开不限于此。

有效区域AA中的每个像素可以与像素电路相关联。像素电路可以通过背板上的至少一个开关晶体管和至少一个驱动晶体管来实现。每个像素电路可以与栅极线和数据线电连接以与诸如栅极驱动器和数据驱动器的一个或多个驱动电路通信。栅极驱动器可以被实施为在非有效区域NA中的薄膜晶体管(TFT)。栅极驱动器可以被称为面板内栅极(GIP)。此外，诸如数据驱动器集成电路(IC)的一些部件可以安装在诸如柔性印刷电路板(FPCB)、薄膜上芯片(COF)、载带封装(TCP)等的电路板上。电路板可以联接到被设置在非有效区域NA中的连接接口，例如焊盘、凸块、引脚等。

显示装置100可以包括用于产生各种信号或驱动有效区域AA中的像素的各种附加元件。用于驱动像素的附加元件可包括反相器电路、多路复用器、静电放电(ESD)电路等。同时，显示装置100可以包括与除像素驱动之外的功能相关的附加元件。例如，显示装置100可以包括用于提供触摸感测功能、用户认证功能(例如，指纹识别)、多级压力感测功能、触觉反馈功能等的附加元件。

有效区域AA可以包括其中像素以不同的分辨率(密度)设置的多个区域。在示例中，有效区域AA可以包括具有第一分辨率的第一区域A1和具有第二分辨率的第二区域A2。在这种情况下，第一分辨率可以大于第二分辨率。在一个实施例中，第一区域A1可以占据有效区域AA的大部分。另外，第二区域A2可以是有效区域AA中除第一区域A1之外的部分区域，并且可以位于有效区域AA的一侧。

光学传感器210和220可以被设置在与第二区域A2对应的区域中。光学传感器210和220可以包括图像传感器、接近传感器、照度传感器、手势传感器、运动传感器、指纹识别传感器和生物传感器中的至少一种。例如，光学传感器210和220可以被设置在显示装置100的后表面的与有效区域AA的第二区域A2重叠的区域上。由于光学传感器210和220被如上所述设置，因此可以在不增加非有效区域NA或不在有效区域AA中形成特殊区域(例如，凹口、孔等)的情况下实现全屏显示。

第一区域A1包括用于第一像素的第一像素区域，并且第二区域A2包括用于第二像素的第二像素区域。图像被显示在第一区域A1和第二区域A2两者上，但是包括子像素SP12、SP22和SP32的第二像素可以以小于包括子像素SP11、SP21和SP31的第一区域A1的第一像素的密度的密度设置在第二区域A2中。这是为了增加第二区域A2的透射率，使得光学传感器210和220可以容易地检测从外部入射的光。为了提高透射率，在第二区域A2中设置了其中没有设置第二像素的第二子像素SP12、SP22和SP32的透射区域AG(或透明区域)。因此，透射区域AG被设置在相邻的第二像素区域之间。在透射区域AG中可以不设置各种类型的反光元件(例如金属线/电极)，或者可以仅设置由具有高透射率的材料制成的元件。同时，可以应用图像质量补偿算法来补偿由于在第二区域A2中设置的数量较少的子像素引起的亮度变化和色坐标变化。

图2是示出根据本公开的一个实施例的第二区域中的像素布置的平面图。

如上所述，第二区域A2可以是光学装置(例如，摄像头)通过其识别物体的图像的一种捕获执行区域。第二区域A2可以包括每个具有多个子像素的第二像素P2。每个第二像素P2可以包括两个到四个子像素。例如，第二像素P2可以包括红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)子像素，或者还可以包括白色(W)子像素。图2示出每个包括四个子像素SP12、SP22、SP32和SP42的第二像素P2。图2所示的第二像素P2可以作为一个或两个像素操作。

透射区域AG可以被设置在第二区域A2中的第二像素区域之间。外部光可以通过透射区域AG被引入到光学装置中。透射区域AG可以被设计为使得光可以以最小损失入射。在一个示例中，透射区域AG可以各自由透明绝缘材料制成，而不包括子像素和/或金属线。透射区域AG的形状被示为圆形形状，但本公开不限于此。例如，透射区域AG可以被设计成各种形式，例如圆形、椭圆形、多边形等形状。

为了增加透射率，可以从透射区域AG去除金属材料。在这种情况下，用于驱动或构成子像素的元件和电极/线可以被设置在透射区域AG之外。然而，本公开不限于此，金属电极材料可保留在透射区域AG的部分区域内。

因此，光学传感器210与220可通过透射区域AG接收从显示装置外部入射的光，以提供全屏显示面板。图3A和3B是用于描述通过图2所示的第二区域捕获的图像的分析的图。

应指出的是，在图2所示的结构中，用于子像素的子像素区域被以预定的间隔彼此间隔开以至允许光从中透射穿过的程度。发明人已经发现了在子像素和透射区域如图2所示设置的结构中存在的问题。其中之一是处理光学装置以传统方式通过第二区域A2获取的图像数据是困难的。在图2所示的结构的情况下，光学装置通过第二区域A2接收光时的区域可以如图3A所示。在图3A中，示出了通过透射区域AG接收到几乎全部的光量，并且通过其他区域(其中设置有构成子像素的元件的区域)几乎没有接收到光。发明人发现的问题是，当仅通过某些区域(确定的透射区域)接收光时，即使接收到的全部光量足以满足某些特定应用，所捕获图像的质量也不足以满足一定的水平。

一般光学透镜的调制传递函数(MTF)曲线的形状类似于图3B中的虚线。这意味着在遮挡光的许多物体被集中而因此光被阻挡的部分中获取少量的数据，相反，在遮挡光的物体较少而因此大量的光入射的部分中获取大量的数据。在这种情况下，用于容易地处理所获取的图像数据的许多技术是已知的。

然而，在如图3A所示的状况下收集的图像数据的MTF曲线在图3B中示出。在图3B中，与光学透镜本身的MTF曲线相比，图像数据的MTF曲线具有急剧下降的点(谷状)，因此难以最佳地进行图像处理。即，可以看出，在具有上述形状的MTF曲线中，难以进行数据处理，因为所获取的数据量不是沿着遮光图案(子像素的密度)恒定变化的。尤其是，当在预测获取大量信息的点(曲线急剧下降的点)处获取的数据量非常小时，在获取的图像数据被处理时产生噪声或失真的概率增加。

这被认为是由于外部光仅通过有限的透射区域引入而发生的现象。因此，本公开的发明人设计了一种图像捕获区域的布置结构，其更有利于图像数据的采集和处理。

图4A至图4E是示出根据本公开的进一步实施例的显示装置的第二区域中的像素布置的平面图。

根据本公开的进一步实施例的显示装置包括其上显示图像的有效区域AA和围绕有效区域AA的非有效区域NA。非有效区域NA不显示图像，并且可以包括与有效区域AA的元件相关联的外围元件(栅极驱动器、电力线等)。

有效区域AA包括第一区域A1和第二区域A2。如图1所示，第一区域A1和第二区域A2两者是其上显示图像的区域。显示装置还可包括位于与第二区域A2对应的位置处的光学传感器(例如，摄像头)。

第一像素的子像素和第二像素的子像素可以根据用途以不同方式设置在第一区域A1和第二区域A2中。在一个实施例中，第一像素SP11、SP21和SP31可以以第一密度PPI_1设置在第一区域A1中，并且第二像素SP12、SP22和SP32可以以小于第一密度PPI_1的第二密度PPI_2设置在第二区域A2中。即，PPI_1>PPI_2。这里，第一区域A1可以被称为高分辨率区域，第二区域A2可以被称为低分辨率区域。有效区域AA中一些子像素的密度(分辨率)被不同地设计为一种增加光学传感器通过相应区域收集的光量的方法。

第二区域A2可以包括多个第二像素区域和透射区域AG，该多个第二像素区域包括多个子像素区域SP1、SP2、SP3和SP4，其中设置被配置成驱动或构成第二子像素的元件，在透射区域中没有设置被配置成驱动或构成第二子像素的元件。这里，子像素区域SP1、SP2、SP3和SP4中的每一个是指其中设置被配置成驱动或构成每个子像素的元件的区域。与图2的实施例不同，图4A至4E的实施例还具有位于子像素区域SP1、SP2、SP3和SP4之间的附加的透射区域。例如，多个子像素区域中的每一个可以与在第一方向(例如，x方向)上与其相邻的另一子像素区域间隔开预定间隔(例如，大于或等于9μm)以至允许光从中透射穿过的程度。即，一个子像素区域(例如，“SP2”)与其两侧的子像素区域(例如，“SP1”和“SP3”)中的每一个以预定间隔间隔开。相邻的子像素区域之间的间隔可以是被设置在相邻的第二像素区域之间的透射区域AG的宽度的8％至10％。

同时，在子像素区域之间的空间中，除了最少必要的元件(例如，x轴方向上的连接线)之外，可以不设置任何东西。在一个示例中，在多个子像素区域之间的空间中，可以不存在沿第二方向延伸的线，而可以仅存在沿第一方向延伸的线。如上所述，子像素区域彼此间隔开足够的距离，以通过进一步分散光学传感器通过其识别入射光的区域来改善图像数据的特性。

预定数量的子像素区域被聚集以形成一个(或两个或多个)第二像素区域，每个第二像素区域(或子像素区域组)之间可以设置透射区域AG。相比之下，透射区域AG被沿第一方向与第二方向设置，且第二像素区域或子像素区域组被设置在透射区域AG之间。每个第二像素区域，如图4A至4E中所示的，包括子像素区域“SP1”、“SP2”、“SP3”和“SP4”并且被透射区域AG包围。也就是说，第二像素区彼此间隔开，且透射区域AG位于其间。

因此，构成第二像素区域的多个子像素区域SP1、SP2、SP3和SP4中的一些子像素区域可以在第二方向(例如，y轴方向)上与另一子像素区域间隔开，且透射区域AG位于其间。例如，第一单位像素区域P21可以在第二方向上与第三单位像素区域P23间隔开，且透射区域AG位于其间。

此外，多个子像素区域中的其他子像素区域中的一些子像素区域可以在第二方向上与另一子像素区域间隔开，而在其间不具有透射区域。在结合附图进行描述时，在位于任意一行中的第二像素区域的子像素区域SP1、SP2、SP3、SP4中，位于内侧的子像素区域SP2或SP3与在上一行或下一行中的第二像素区域中的子像素区域间隔开，且透射区域AG位于其间。此外，在位于任意一行的第二像素区域的子像素区域SP1、SP2、SP3和SP4中，位于最外侧的子像素区域SP1或SP4可以与在下一行或上一行中的每个第二像素区域的子像素区域SP1或SP4间隔开，且其间不具有透射区域AG。

多个子像素区域SP1、SP2、SP3和SP4中的其他子像素区域中的一些子像素区域与第二方向上的另一子像素区域之间的间隔距离可以大于第一方向上的第二像素区域的多个子像素区域SP1、SP2、SP3和SP4的相邻子像素区域之间的间隔距离。

例如，第一单位像素区域P21的第四子像素区域SP4与第二单位像素区域P22的第一子像素区域SP1在第二方向上的间隔距离D4可以大于第一单位像素区域P21中的多个子像素区域SP1、SP2、SP3和SP4在第一方向上彼此间隔开的间隔距离D1a。

此外，在第二方向上彼此间隔开且其间不具有透射区域AG的子像素区域SP1、SP2、SP3和SP4之间的间隔距离可以大于在第一方向上彼此间隔开的第二像素区域中的子像素区域SP1、SP2、SP3和SP4之间的间隔距离。

在第二方向上彼此间隔开的子像素区域中的至少一些子像素区域可以被设置在一条直线上。在图4A至图4E的实施例中，可以看出每个第二像素区域中的子像素区域中位于最外侧的子像素区域被设置在沿着第二方向的一条直线L1上，即子像素区域在第二方向上彼此略微重叠。如上所述，像素区域被布置为在上一行和下一行之间彼此重叠，以便具有增加一个第二像素区域中的子像素区域之间的间隔的优点。在图4A至图4E的实施例中，四个子像素区域被设置在沿第一方向或第二方向布置的透射区域AG之间。即，图4A至图4E示出了在四个子像素区域SP1、SP2、SP3和SP4形成一个第二像素区域的情况下的实施例。然而，图4A至图4E仅是示例性实施例，并且包括在一个第二像素区域中的子像素的类型可以变化。

图4A示出了一个实施例，其中一个第二像素区域中的子像素区域SP1、SP2、SP3和SP4之间的间隔基本上恒定。在图4A所示的布置结构中，光学传感器还可以通过子像素区域SP1、SP2、SP3和SP4之间的空间接收光。因此，在图4A所示的布置结构中，与图2的结构相比，光接收区域可以不同地分布，从而可以更稳定地获得图像数据。

图4B示出了一个实施例，其中一个第二像素区域中的子像素区域SP1、SP2、SP3和SP4之间的间隔不恒定。在图4B所示的实施例中，四个子像素区域在两组之间具有较大的间隔。即，四个子像素区域被划分为包括在一侧的两个子像素区域(例如，“SP1”和“SP2”)的第一组和包括在另一侧的两个子像素区域(例如，“SP3”和“SP4”)的第二组。第一组与第二组之间的间隔D2b大于第一组中的子像素区域(例如“SP1”和“SP2”)之间的间隔D1b或第二组中的子像素区域(例如，“SP3”和“SP4”)之间的间隔D3b。

图4C示出了一个实施例，其中在四个子像素区域中，任意两个子像素区域(例如，“SP1”和“SP2”)以小于其余两个子像素区域(例如，“SP3”和“SP4”)之间的间隔和/或由任意两个子像素区域形成的组与相邻子像素区域(例如，“SP3”)之间的间隔的间隔彼此相邻。即，任意两个相邻子像素区域之间的间隔距离D1c较小，其余两个子像素区域之间的间隔距离D3c以及由任意两个相邻子像素区域形成的组与相邻的子像素区域之间的间隔距离D2c大于间隔距离D1c。在这种情况下，由任意两个子像素区域形成的组可以有多种选择，如左侧的两个、右侧的两个或中间的两个。此外，子像素区域的布置形式可以在整个第二区域A2中是基本上恒定的，并且可以关于透射区域AG水平和/或竖直对称。

图4D和4E示出了实施例，其中，在子像素区域中，任意三个子像素区域(例如，“SP1、SP2和SP3)”以小于与剩余的一个子像素区域(例如，“SP4”)的间隔的间隔彼此相邻。即，将四个子像素区域划分为包括在一侧的三个子像素区域的第一组和包括在另一侧的剩余的一个子像素区域的第二组，第一组和第二组之间的间隔D1d和D1e大于第一组中的子像素区域之间的间隔D2d、D3d、D2e和D3e。此时，三个子像素区域形成的组可以选择为左侧的三个或右侧的三个。此外，子像素区域的布置形式可以在整个第二区域A2中是基本上恒定的，如图4D所示，或者可以是关于透射区域AG水平对称的，如图4E所示。

当参考上述所有实施例进行描述时，根据本公开的实施例的显示装置(例如，有机发光显示装置)包括显示面板，其中多个子像素形成一个像素。显示面板可以具有其中设置第一像素的第一区域和其中以比第一区域低的密度设置第二像素的第二区域。这里，第一像素和第二像素中的每一个包括多个子像素。第二区域可以包括用于第二像素的第二像素区域和位于第二像素区域之间的第一透射区域AG。

同时，显示装置包括被设置成对应于第二区域的光学传感器。光学传感器可以通过第二区域捕获图像。第二区域可以包括位于形成第二像素区域的相邻子像素区域之间的第二透射区域。这里，与图2中所示的第二区域中的子像素区域之间不存在透射区域的显示装置相比，光学传感器被设置成通过第二区域收集更均匀的图像数据。即，通过图4A至4E所示的各种实施例获得的图像数据与图3所示的实施例相比具有更好的质量，这是由于MTF曲线上的变化小。

图5A和5B是用于示意性地描述通过第二区域捕获的图像的分析的图。

参考图5A，可看出除了透射区域AG之外，还通过子像素区域接收光。在上述状况下采集的图像数据的MTF曲线在图5B中示出。与图3B相比，确认在图5B的MTF曲线中，谷形状的急剧下降点减少或下降程度减少。

根据本公开的实施例，可以提供一种改善了设置在有效区域中的光学装置的性能的显示装置。因此，根据本公开的实施例的配备有光学装置的显示装置可以具有改进的美观性和功能性。根据本公开的实施例的效果不受以上例示的内容的限制，本说明书中包括更多的各种效果。

虽然上面已经参考附图详细描述了本公开的实施例，但是本公开不必限于这些实施例，并且在不脱离本公开的技术精神的情况下可以做出各种改变和修改。因此，本文公开的实施例被认为是对本公开的技术精神的描述而非限制，并且本公开的技术精神的范围不受这些实施例的限制。本公开的各个实施例的特征可以部分地或全部地彼此结合或组合，并且可以被本领域技术人员以各种方式互锁和操作，并且示例性实施例可以独立地或相互关联地实施。

本公开的范围应由所附权利要求以及这些权利要求所赋予的等同方案的全部范围来解释。