本申請要求于2015年5月27日提交至韓國知識產(chǎn)權(quán)局的第10-2015-0073803號韓國專利申請的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益,該韓國專利申請所公開的內(nèi)容通過引用整體并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明的實(shí)施方式的方面涉及一種顯示裝置。
背景技術(shù):
近來,諸如智能手表或頭戴式顯示裝置的可穿戴設(shè)備已得到廣泛的應(yīng)用,并且對于包括具有圓形形狀的顯示區(qū)域的顯示裝置的需求有所增加。
顯示裝置可包括包含多個像素的顯示區(qū)域和位于顯示區(qū)域周圍的非顯示區(qū)域。顯示區(qū)域可具有如下像素排列:布置在每行和每列中的像素的數(shù)目從顯示區(qū)域的中心區(qū)域朝著顯示區(qū)域的邊緣區(qū)域減少,從而實(shí)現(xiàn)具有圓形形狀的顯示區(qū)域。
例如,在顯示區(qū)域具有m×n矩陣配置的像素排列的情況下,形成每個像素行PR的像素的數(shù)目可從顯示區(qū)域的中心區(qū)域中的像素行PRm/2朝著顯示區(qū)域的邊緣區(qū)域處的像素行PR1或像素行PRm減少。同樣地,形成每個像素列PC的像素的數(shù)目可從顯示區(qū)域的中心區(qū)域中的像素列PCn/2朝著顯示區(qū)域的邊緣區(qū)域處的像素列PC1或像素列PCn減少。
然而,盡管具有前文中所描述的像素排列,但是顯示區(qū)域可能無法獲得完美的圓形形狀。例如,當(dāng)顯示區(qū)域的邊緣區(qū)域被放大時(shí),可由用戶看到或察覺其中多個像素布置成階梯狀結(jié)構(gòu)的階梯結(jié)構(gòu)。
應(yīng)理解的是,該背景部分旨在提供對于理解技術(shù)有用的背景。因 此,該背景部分可包括不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)的思想、構(gòu)思或認(rèn)識。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的實(shí)施方式的方面涉及一種包括具有圓形形狀的顯示區(qū)域的顯示裝置。
本發(fā)明的一些實(shí)施方式涉及具有提高的顯示質(zhì)量的顯示裝置,其中可防止位于具有圓形形狀的顯示區(qū)域的邊緣區(qū)域的階梯結(jié)構(gòu)的可見或減少其可見度。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,顯示裝置包括:顯示面板,包括具有圓形形狀的顯示區(qū)域;以及蓋窗,位于顯示面板上,其中蓋窗包括:中心部分,覆蓋顯示區(qū)域的中心區(qū)域;以及邊緣部分,覆蓋顯示區(qū)域的邊緣區(qū)域,并且邊緣部分被斜切。
顯示區(qū)域可包括:多個像素行,布置在第一方向上;以及多個像素列,布置在與第一方向相交的第二方向上,其中像素行和像素列分別包括多個像素,并且多個像素的數(shù)目從顯示區(qū)域的中心區(qū)域中的像素行朝著顯示區(qū)域的邊緣區(qū)域處的像素行減少,以及多個像素的數(shù)目從顯示區(qū)域的中心區(qū)域中的像素列朝著顯示區(qū)域的邊緣區(qū)域處的像素列減少。
蓋窗可包括玻璃、藍(lán)寶石、金剛石、聚甲基丙烯酸甲酯(“PMMA”)和聚碳酸酯(“PC”)中的至少一個。
當(dāng)蓋窗包括玻璃時(shí),邊緣部分的斜切角θ_glass可以為41.1度或大于41.1度。
邊緣部分的寬度X_glass可滿足以下公式:X_glass=Y(jié)_glass/tan(θ_glass),其中X_glass表示邊緣部分的寬度,Y_glass表示蓋窗的厚度,以及θ_glass表示邊緣部分的斜切角。
當(dāng)蓋窗包括藍(lán)寶石時(shí),邊緣部分的斜切角θ_sapphire可以為34.4度或大于34.4度。
邊緣部分的寬度X_sapphire可滿足以下公式:X_sapphire=Y(jié)_sapphire/tan(θ_sapphire),其中X_sapphire表示邊緣部分的寬度,Y_sapphire表示蓋窗的厚度,以及θ_sapphire表示邊緣部分的斜切角。
當(dāng)蓋窗包括金剛石時(shí),邊緣部分的斜切角θ_diamond可以為24.4度或大于24.4度。
邊緣部分的寬度X_diamond可滿足以下公式:X_diamond=Y(jié)_diamond/tan(θ_diamond),其中X_diamond表示邊緣部分的寬度,Y_diamond表示蓋窗的厚度,以及θ_diamond表示邊緣部分的斜切角。
當(dāng)蓋窗包括PMMA時(shí),邊緣部分的斜切角θ_PMMA可以為40.2度或大于40.2度。
邊緣部分的寬度X_PMMA可滿足以下公式:X_PMMA=Y(jié)_PMMA/tan(θ_PMMA),其中X_PMMA表示邊緣部分的寬度,Y_PMMA表示蓋窗的厚度,以及θ_PMMA表示邊緣部分的斜切角。
當(dāng)蓋窗包括PC時(shí),邊緣部分的斜切角θ_PC可以為40.2度或大于40.2度。
邊緣部分的寬度X_PC可滿足以下公式:X_PC=Y(jié)_PC/tan(θ_PC),其中X_PC表示邊緣部分的寬度,Y_PC表示蓋窗的厚度,以及θ_PC表示邊緣部分的斜切角。
前文僅僅是說明性的并不旨在以任何方式進(jìn)行限制。除了上文中描述的說明性的方面、實(shí)施方式和特征之外,進(jìn)一步的方面、實(shí)施方式和特征將通過參照附圖以及以下詳細(xì)描述變得更加清楚。
附圖說明
通過以下結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述,將更加清楚地理解本發(fā)明的本公開的上述及其它特征和方面,在附圖中:
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的顯示裝置的分解立體圖;
圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的顯示面板的平面圖;
圖3是示出圖2的部分“A”的放大視圖;以及
圖4是沿著圖1的線I-II截取的剖視圖。
具體實(shí)施方式
在下文中,將參照附圖更加詳細(xì)地描述本發(fā)明的示例性實(shí)施方式。
雖然本發(fā)明可以以多種方式進(jìn)行修改并具有多個實(shí)施方式,但是在附圖中示出了示例性實(shí)施方式并將在說明書中對示例性實(shí)施方式進(jìn)行描述。然而,本發(fā)明的實(shí)施方式的范圍并不限于特定的實(shí)施方式,并且應(yīng)被解釋為涵蓋包括在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的所有改變、等同和替代。
將理解的是,當(dāng)元件或?qū)颖环Q為位于另一元件或?qū)印吧稀?、“連接至”另一元件或?qū)?、或者“?lián)接至”另一元件或?qū)訒r(shí),該元件或?qū)涌梢灾苯游挥诹硪辉驅(qū)由?、直接連接至另一元件或?qū)印⒒蛑苯勇?lián)接至另一元件或?qū)?,或者可存在一個或多個插入的元件或?qū)?。此外,還將理解的是,當(dāng)元件或?qū)颖环Q為在兩個元件或?qū)印爸g”時(shí),該元件或?qū)涌梢允沁@兩個元件或?qū)又g唯一的元件或?qū)樱蛘哌€可存在一個或多個插入的元件或?qū)?。將進(jìn)一步理解的是,當(dāng)在本說明書中使用時(shí),術(shù)語“包括(comprises)”、“包括(comprising)”、“包括(includes)”和/或“包括(including)”指明所敘述的特征、整體、步驟、操作、元件和/或部件的存在,但是不排除一個或多個其它特征、整體、步驟、操作、元件、部件和/或其組合的存在或增加。
將理解的是,雖然可在本文中使用諸如“第一”、“第二”、“第三”等術(shù)語來描述各元件,但是這些元件不應(yīng)受這些術(shù)語限制。這些術(shù)語僅用于將一個元件與另一元件區(qū)分開。因此,在不背離本文的教導(dǎo)的情況下,下面所討論的“第一元件”可稱為“第二元件”或“第三元件”,并可以同樣地稱呼“第二元件”和“第三元件”。
如本文中所使用,術(shù)語“基本上”、“大約”和類似的術(shù)語用作近似的術(shù)語而不是用作程度的術(shù)語,并且旨在說明可由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員認(rèn)識到的、所測量或計(jì)算的值的固有偏差。另外,當(dāng)描述本發(fā)明的實(shí)施方式時(shí)“可”的使用表示“本發(fā)明的一個或多個實(shí)施方式”。如本文中所使用,術(shù)語“使用(use)”、“使用(using)”和“使用(used)”可以被認(rèn)為分別與術(shù)語“利用(utilize)”、“利用(utilizing)”和“利用(utilized)”同義。此外,術(shù)語“示例性”旨在表示示例或例示。
除非另外定義,否則本文所使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語)具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的含義相同 的含義。將進(jìn)一步理解的是,例如在常用字典中定義的那些術(shù)語,應(yīng)被解釋為具有與其在相關(guān)領(lǐng)域的上下文和/或本說明書中的含義一致的含義,并且不應(yīng)以理想化的或過于正式的意義來解釋,除非本文中明確地如此定義。
為了明確地描述本發(fā)明的實(shí)施方式,可能未提供與描述不相關(guān)的一些部分,并且在整個說明書中,相同的附圖標(biāo)記指代相同的元件。
在下文中,將在使用液晶顯示(“LCD”)面板的假設(shè)下描述根據(jù)示例性實(shí)施方式的顯示裝置。然而,除了LCD面板之外,根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置可應(yīng)用于有機(jī)發(fā)光二極管(“OLED”)顯示面板或等離子顯示面板(“PDP”)。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的一些示例性實(shí)施方式的顯示裝置100的分解立體圖。
參照圖1,根據(jù)本發(fā)明的一些示例性實(shí)施方式的顯示裝置100包括顯示面板110和位于顯示面板110上的蓋窗120。
顯示面板110包括第一襯底111、與第一襯底111相對的第二襯底113、以及置于第一襯底111與第二襯底113之間的液晶層。
多個像素布置在第一襯底111上。將在下面進(jìn)一步描述位于第一襯底111上的像素的排列配置。所述像素各自包括像素電極、將驅(qū)動電壓施加至像素電極的薄膜晶體管、以及用于驅(qū)動像素電極和薄膜晶體管的信號線等。
第二襯底113與第一襯底111相對地布置,并包括包含透明導(dǎo)電材料的公共電極以及濾色器。濾色器包括紅色濾色器、綠色濾色器和藍(lán)色濾色器。
液晶層布置在第一襯底111與第二襯底113之間,并由形成在像素電極與公共電極之間的電場重新排列。相應(yīng)地,重新排列的液晶層調(diào)整從背光單元發(fā)出的光的透光率,以及調(diào)整的光可透過濾色器,從而可向外部顯示圖像。
另外,下偏振器可布置在第一襯底111的下表面上,并且上偏振器可布置在第二襯底113的上表面上。上偏振器和下偏振器可具有對應(yīng)于顯示面板110的平面區(qū)域。
上偏振器可傳輸從外部入射的光之中具有預(yù)定偏振的光,并且可吸收或阻擋其他光。下偏振器可傳輸從背光單元發(fā)出的光之中具有預(yù)定偏振的光,并且可吸收或阻擋其他光。
顯示面板110包括其上顯示圖像的顯示區(qū)域DA和位于顯示區(qū)域DA周圍的非顯示區(qū)域NDA。當(dāng)從平面圖上觀察時(shí),顯示區(qū)域DA可大致或大體上為圓形形狀,并且非顯示區(qū)域NDA可具有多種形狀,例如圓形形狀、三角形形狀、四邊形形狀或多邊形形狀。基于非顯示區(qū)域NDA的形狀,可確定顯示面板110的整體形狀。在下文中,將在非顯示區(qū)域NDA具有如圖1中所示的圓形形狀的假設(shè)下對本發(fā)明的示例性實(shí)施方式進(jìn)行描述。然而,本發(fā)明的實(shí)施方式并不限于此。
另外,顯示區(qū)域DA可被分成中心區(qū)域CP和邊緣區(qū)域EP。中心區(qū)域CP為其中階梯結(jié)構(gòu)不可見的區(qū)域,并且邊緣區(qū)域EP為其中階梯結(jié)構(gòu)可見的區(qū)域。下面將對此進(jìn)行進(jìn)一步的描述。
蓋窗120布置在顯示面板110上。例如,蓋窗120可布置成覆蓋顯示面板110的顯示區(qū)域DA。蓋窗120包括覆蓋顯示區(qū)域DA的中心區(qū)域CP的中心部分121、以及覆蓋顯示區(qū)域DA的邊緣區(qū)域EP的邊緣部分123。蓋窗120的邊緣部分123被斜切。
蓋窗120可包括玻璃、藍(lán)寶石、金剛石、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚碳酸酯(PC)中的一種。
雖然未在圖1中示出,但是在顯示面板110和蓋窗120之間還可布置有觸摸屏面板。觸摸屏面板可檢測觸摸輸入的存在和位置。例如,用戶可利用手寫筆(或用戶的手指)來使用觸摸屏面板。觸摸屏面板可由透明材料形成。
圖2是示出根據(jù)示例性實(shí)施方式的顯示面板110的平面圖,并且圖3是示出圖2的部分“A”的放大視圖。
參照圖2和圖3,根據(jù)示例性實(shí)施方式的顯示面板110包括具有圓形形狀的顯示區(qū)域DA和位于顯示區(qū)域DA周圍的非顯示區(qū)域NDA。
另外,顯示區(qū)域DA包括其中階梯結(jié)構(gòu)不可見的中心區(qū)域CP和其中階梯結(jié)構(gòu)可見的邊緣區(qū)域EP。
顯示區(qū)域DA包括布置在第一方向D1上的多個像素行PR和布置在與第一方向D1相交的第二方向D2上的多個像素列PC。布置在單個行中的多個像素共同地稱為像素行PR,且布置在單個列中的多個像素共同地稱為像素列PC。
也就是說,當(dāng)多個像素以m×n矩陣形式布置時(shí),“m”個像素行PR1,PR2,PR3,...PRm-2,PRm-1,PRm布置在第一方向D1上,并且“n”個像素列PC1,PC2,PC3,...PCn-2,PCn-1,PCn布置在第二方向D2上。
另外,為了使顯示區(qū)域DA呈現(xiàn)圓形形狀,形成每個像素行PR的像素的數(shù)目從顯示區(qū)域DA的中心區(qū)域CP中的像素行PRm/2朝著顯示區(qū)域DA的邊緣區(qū)域EP處的像素行PR1和PRm減少。同樣地,形成每個像素列PC的像素的數(shù)目從顯示區(qū)域DA的中心區(qū)域CP中的像素列PCn/2朝著顯示區(qū)域DA的邊緣區(qū)域EP處的像素列PC1和PCn減少。
然而,盡管具有前文中所描述的像素排列,但是顯示區(qū)域DA可能無法獲得完美的圓形形狀。如圖3所示,在顯示區(qū)域DA的邊緣區(qū)域EP,可觀察到由布置成階梯狀結(jié)構(gòu)的多個像素組成的階梯結(jié)構(gòu)。
因此,根據(jù)本發(fā)明,對顯示面板110上的蓋窗120進(jìn)行光學(xué)設(shè)計(jì),使得防止顯示區(qū)域DA的邊緣區(qū)域EP處的階梯結(jié)構(gòu)的可見或減少其可見度,從而提供顯示質(zhì)量相對提高的顯示裝置。
圖4是沿著圖1的線I-II截取的剖視圖。
參照圖4,蓋窗120包括覆蓋顯示區(qū)域DA的中心區(qū)域CP的中心部分121和覆蓋顯示區(qū)域DA的邊緣區(qū)域EP的邊緣部分123。蓋窗120的邊緣部分123以斜切角(例如,預(yù)定的斜切角)θc被斜切。
蓋窗120可利用被斜切的邊緣部分123全反射從布置在顯示區(qū)域DA的邊緣區(qū)域EP處的像素發(fā)出的光。因此,布置在顯示區(qū)域DA的邊緣區(qū)域EP處的像素從外部可以是不可見的,從而可防止階梯結(jié)構(gòu)的可見或減少其可見度。
也就是說,入射到蓋窗120的邊緣部分123的光利用邊緣部分123的斜面123a可被全反射。
當(dāng)入射到斜面123a的光的入射角度表示為“入射角θi”,并且從 斜面123a發(fā)出的光的發(fā)射角度表示為“發(fā)射角θt”時(shí),入射到斜面123a的光的入射角θi與斜切角θc相等,并且從斜面123a發(fā)出的光的發(fā)射角θt可以為約90度或大于90度,以允許發(fā)生全反射。
因此,基于形成蓋窗120的材料,可確定入射角θi和斜切角θc,從而允許從斜面123a發(fā)出的光的發(fā)射角θt為約90度或大于90度。
此外,在蓋窗120具有厚度(例如,預(yù)定的厚度)Y的情況下,邊緣部分123的寬度X可基于蓋窗120的厚度Y以及可引起全反射的斜切角θc來確定。即,邊緣部分123的寬度X可滿足以下公式1。
公式1
X=Y(jié)/tan(θc)
同樣地,在邊緣部分123具有寬度(例如,預(yù)定的寬度)X的情況下,蓋窗120的厚度Y可基于邊緣部分123的寬度X以及可引起全反射的斜切角θc來確定。即,蓋窗120的厚度Y可滿足以下公式2。
公式2
Y=X×tan(θc)
因此,基于蓋窗120的材料、邊緣部分123的寬度X以及蓋窗120的厚度Y中的至少一個,可確定邊緣部分123的寬度X和蓋窗120的厚度Y中的另一個。
例如,在蓋窗120包括玻璃材料(折射率為1.52)的情況下,可引起全反射的入射角θi的最小值為約41.1度。換言之,當(dāng)入射到斜面123a的光的入射角θi為至少約41.1度時(shí),可發(fā)生全反射。因此,斜切角θc可以為約41.1度或大于41.1度。
也就是說,在蓋窗120包括玻璃材料的情況下,蓋窗120的邊緣部分123以約41.1度或大于41.1度的斜切角θc被斜切。進(jìn)一步地,當(dāng)蓋窗120的厚度Y_glass為約500μm時(shí),邊緣部分123的寬度X_glass可滿足以下公式3。
公式3
X_glass=Y(jié)_glass/tan(41.1)
因此,在蓋窗120包括玻璃材料并且厚度Y_glass為約500μm的情況下,邊緣部分123的寬度X_glass為約572μm。通過前文中描述 的光學(xué)設(shè)計(jì),可防止顯示區(qū)域DA中的邊緣區(qū)域EP的階梯現(xiàn)象的可見。
根據(jù)另一示例性實(shí)施方式,在蓋窗120包括藍(lán)寶石(折射率為1.77)的情況下,可引起全反射的入射角θi的最小值可以為約34.4度。因此,斜切角θc也可以為約34.4度或大于34.4度。
也就是說,在蓋窗120包括藍(lán)寶石的情況下,蓋窗120的邊緣部分123可以以約34.4度或大于34.4度的斜切角θc被斜切。因此,當(dāng)蓋窗120的厚度Y_sapphire為約500μm時(shí),邊緣部分123的寬度X_sapphire可滿足以下公式4。
公式4
X_sapphire=Y(jié)_sapphire/tan(34.4)
因此,在蓋窗120包括藍(lán)寶石并且厚度Y_sapphire可以為約500μm的情況下,邊緣部分123的寬度X_sapphire可以為約730μm。通過前文中描述的光學(xué)設(shè)計(jì),可防止顯示區(qū)域DA中的邊緣區(qū)域EP的階梯現(xiàn)象的可見或減少其可見度。
根據(jù)又一示例性實(shí)施方式,在蓋窗120包括金剛石(折射率為2.42)的情況下,可引起全反射的入射角θi的最小值可以為約24.4度。因此,斜切角θc也可以為約24.4度或大于24.4度。
也就是說,在蓋窗120包括金剛石的情況下,蓋窗120的邊緣部分123可以以約24.4度或大于24.4度的斜切角θc被斜切。進(jìn)一步地,當(dāng)蓋窗120的厚度Y_diamond為約500μm時(shí),邊緣部分123的寬度X_diamond可滿足以下公式5。
公式5
X_diamond=Y(jié)_diamond/tan(24.4)
因此,在蓋窗120包括金剛石并且厚度Y_diamond為約500μm的情況下,邊緣部分123的寬度X_diamond可以為約1102μm。通過前文中描述的光學(xué)設(shè)計(jì),可防止顯示區(qū)域DA中的邊緣區(qū)域EP的階梯現(xiàn)象的可見或減少其可見度。
根據(jù)又一示例性實(shí)施方式,在蓋窗120包括聚甲基丙烯酸甲酯(“PMMA”)(折射率為1.55)的情況下,可引起全反射的入射角θi的最小值可以為約40.2度。因此,斜切角θc也可以為約40.2度或大于 40.2度。
也就是說,在蓋窗120包括PMMA的情況下,蓋窗120的邊緣部分123可以以約40.2度或大于40.2度的斜切角θc被斜切。進(jìn)一步地,當(dāng)蓋窗120的厚度Y_PMMA為約500μm時(shí),邊緣部分123的寬度X_PMMA可滿足以下公式6。
公式6
X_PMMA=Y(jié)_PMMA/tan(40.2)
因此,在蓋窗120包括PMMA并且厚度Y_PMMA為約500μm的情況下,邊緣部分123的寬度X_PMMA可以為約592μm。通過前文中描述的光學(xué)設(shè)計(jì),可防止顯示區(qū)域DA中的邊緣區(qū)域EP的階梯現(xiàn)象的可見或減少其可見度。
根據(jù)又一示例性實(shí)施方式,在蓋窗120包括聚碳酸酯(“PC”)(折射率為1.55)的情況下,可引起全反射的入射角θi的最小值可以為約40.2度。因此,斜切角θc也可以為約40.2度或大于40.2度。
也就是說,在蓋窗120包括PC的情況下,蓋窗120的邊緣部分123可以以約40.2度或大于40.2度的斜切角θc被斜切。進(jìn)一步地,當(dāng)蓋窗120的厚度Y_PC為約500μm時(shí),邊緣部分123的寬度X_PC可滿足以下公式7。
公式7
X_PC=Y(jié)_PC/tan(40.2)
因此,在蓋窗120包括PC并且厚度Y_PC為約500μm的情況下,邊緣部分123的寬度X_PC可以為約592μm。通過前文中描述的光學(xué)設(shè)計(jì),可防止顯示區(qū)域DA中的邊緣區(qū)域EP的階梯現(xiàn)象的可見。
如上文中所闡述,在根據(jù)示例性實(shí)施方式的顯示裝置中,對顯示面板上的蓋窗進(jìn)行光學(xué)設(shè)計(jì),從而具有圓形形狀的顯示區(qū)域的邊緣區(qū)域處的階梯結(jié)構(gòu)可以是不可見的。
從上文中,將認(rèn)識到的是,在本文中出于說明的目的,已經(jīng)描述了根據(jù)本公開的各種實(shí)施方式,并且在不背離本教導(dǎo)的范圍和精神的情況下,可進(jìn)行多種修改。因此,本文中所公開的各種實(shí)施方式并不意在限制如所附權(quán)利要求及其等同物所限定的本發(fā)明的真實(shí)范圍和精 神。