[发明专利]集成有图像传感器的电致发光显示装置

说明书

本发明公开了一种集成有图像传感器的电致发光显示装置，电致发光显示装置包括：显示面板，其具有多个像素；显示面板驱动电路，其被配置成在显示模式期间将输入图像的数据写入像素以便用像素显示输入图像；以及传感器处理电路，其被配置成在传感器模式期间向布置在像素中的至少一些像素中的有机发光二极管(OLED)施加反向偏置，以便处理从像素接收到的传感器信号。

本申请要求2016年11月25日提交的韩国专利申请第10-2016-0158469号的权益，其全部内容通过引用并入本文以用于所有目的，如在本文中完全阐述的一样。

技术领域

本发明涉及集成有图像传感器的电致发光显示装置，在该显示装置中不会发生像素的开口率的任何损失。

背景技术

根据发射层的材料，电致发光显示装置分为无机发光显示装置和有机发光显示装置。有源矩阵型有机发光显示装置包括作为自发光元件的有机发光二极管(OLED)并且具有诸如快速响应时间、高发光效率、优异的亮度和宽视角的优点。

有机发光显示装置中的OLED包括阳极、阴极和有机化合物层。有机化合物层包括空穴注入层HIL、空穴传输层HTL、发射层EML、电子传输层ETL和电子注入层EIL。当向阳电极和阴电极施加电压时，通过HTL的空穴和通过ETL的电子移动至EML形成激子，使EML发射可见光。

正在努力研究将图像传感器嵌入在显示装置中的方法。图像传感器包括多个光传感器。这样的显示装置通常以将附加的光传感器分布在像素阵列内的方式来实现。在该方法中，光传感器不能作为像素操作，因而，这可能导致像素阵列中的像素的开口率的减小。在高分辨率显示装置的情况下，像素的尺寸减小至如光传感器所占据的区域一样大。因此，在这种情况下，难以设计像素并且确保制造工艺的裕度。

发明内容

本发明提供了一种能够在像素的开口率不会有任何损失的情况下实现像素阵列内图像传感器的电致发光显示装置。

在本发明的一个一般性方面，提供了一种集成有图像传感器的电致发光显示装置，所述电致发光显示装置包括：显示面板，其具有多个像素；显示面板驱动电路，其被配置成在显示模式期间将输入图像的数据写入像素以便用像素显示输入图像；以及传感器处理电路，其被配置成在传感器模式期间向布置在像素中的至少一些像素中的有机发光二极管(OLED)施加反向偏置，以便处理从像素接收到的传感器信号。

在传感器模式下，传感器信号处理电路可以增加OLED的阴极电压。

在显示模式下，可以在编程时段期间对形成在像素中的每个像素中的驱动元件的阈值电压进行采样。在传感器模式下，编程时段可以被划分为将传感器信号充载在连接至OLED的阳极的电容器中的第一时段以及将充载在电容器中的信号传输至传感器信号处理电路的第二时段。

在传感器模式下，布置在显示面板的感测区域中的像素中的一些像素的OLED可以响应于正向偏置而发光，从而作为光源像素操作，而布置在感测区域中的其他像素的OLED可以响应于反向偏置而作为传感器像素操作。

光源像素和传感器像素的位置可以在时间上移位。

像素可以被划分为M×N像素组(M和N中的每一个是等于或大于3的正整数)，位于M×N像素组的中心的像素可以作为传感器像素操作，并且传感器像素周围的像素可以作为光源像素操作。M×N像素组的位置可以在时间上移位。

电致发光显示装置还可以包括：被设置在显示面板上的透明基板和沿着所述透明基板的边缘设置的光源；光入射元件，其被设置在所述光源与所述透明基板之间并且被配置成使光以全反射角度折射至所述透明基板中；光出射元件，其与所述光入射元件设置在同一平面上并且被配置成使得在所述透明基板中传播的光中的一部分光被折射，使得光的一部分通过所述透明基板的底表面朝向所述显示面板传播；以及低折射率层，其被设置在所述光出射元件与所述显示面板之间，并且具有比所述光出射元件的折射率小的折射率。