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Title:
DISPLAY SUBSTRATE, DISPLAY APPARATUS AND CONTROL APPARATUS THEREFOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/173420
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed are a display substrate (001, 002), a display apparatus and a control apparatus therefor, relating to the field of displays. The display substrate (001, 002) comprises: a substrate (100, 200) provided with multiple pixel units; and a photonic crystal layer (120, 220) positioned on the substrate (100, 200) and between adjacent pixel units. The photonic crystal layer (120, 220) is configured to block visible light but allow light within a certain wavelength range to pass through same.

Inventors:
YAO LIQING (CN)
SONG WENLIANG (CN)
LIN LIFENG (CN)
Application Number:
PCT/CN2020/076542
Publication Date:
September 03, 2020
Filing Date:
February 25, 2020
Export Citation:
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Assignee:
BOE TECHNOLOGY GROUP CO LTD (CN)
FUZHOU BOE OPTOELECTRONICS TECH CO LTD (CN)
International Classes:
G02F1/1335; G06F3/042
Foreign References:
CN109656420A2019-04-19
CN105093679A2015-11-25
CN107219676A2017-09-29
CN103713778A2014-04-09
CN102645786A2012-08-22
Attorney, Agent or Firm:
BEIJING INTELLEGAL INTELLECTUAL PROPERTY AGENT LTD. (CN)
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Claims:
权利要求

1、 一种显示基板, 包括:

基底, 设置有多个像素单元; 以及

光子晶体层, 位于基底上并位于相邻的像素单元之间,

其中, 光子晶体层被配置为阻挡可见光而允许特定波长范围的不可见光通过。

2、根据权利要求 1所述的显示基板, 其中, 所述特定波长范围的不可见光包括紫外光 和红外光。

3、 根据权利要求 1或 2所述的显示基板, 其中, 像素单元包括设置在基底上的滤色器 单元。

4、 根据权利要求 1至 3中任意一项所述的显示基板, 还包括:

多个感光单元,位于光子晶体层的远离基底的一侧,并被配置为感测经由光子晶体层 入射的所述波长范围的不可见光。

5、根据权利要求 4所述的显示基板, 其中, 感光单元包括光敏材料层, 光敏材料层分 别电耦接至设置于所述显示基板上的驱动布线、沿第一方向延伸的第一感应布线和沿第二 方向延伸的第二感应布线,

其中, 第一方向不同于第二方向。

6、 根据权利要求 5所述的显示基板, 其中, 第一方向垂直于第二方向,

其中, 多个所述感光单元呈阵列布置, 阵列的行方向与第一方向相同, 阵列的列方向 与第二方向相同,

多条第一感应布线沿第二方向排列, 多条第二感应布线沿第一方向排列, 同一行的感光单元连接至同一条第一感应布线,同一列的感光单元连接至同一条第二 感应布线。

7、 根据权利要求 5或 6所述的显示基板, 其中, 驱动布线、 第一感应布线和第二感应 布线中的至少一个设置在光敏材料层的远离基底的一侧。

8、 一种显示装置, 包括显示基板和与显示基板相对设置的对置基板, 其中, 显示基 板包括:

基底, 设置有多个像素单元; 以及 光子晶体层, 位于基底上并位于相邻的像素单元之间,

其中, 光子晶体层被配置为阻挡可见光而允许特定波长范围的不可见光通过。

9、根据权利要求 8所述的显示装置, 其中, 所述特定波长范围的不可见光包括紫外光 和红外光。

10、根据权利要求 8或 9所述的显示装置, 还包括: 多个感光单元, 被配置为感测经由 光子晶体层入射的所述特定波长范围的不可见光。

11、根据权要求 10所述的显示装置, 其中, 所述多个感光单元设置在显示基板上并集 成在光子晶体层的远离基底的一侧表面上。

12、根据权利要求 11所述的显示装置, 其中, 感光单元包括光敏材料层, 光敏材料层 分别电耦接至设置于所述显示基板上的驱动布线、沿第一方向延伸的第一感应布线和沿第 二方向延伸的第二感应布线,

其中, 第一方向不同于第二方向。

13、 根据权利要求 12所述的显示装置, 其中, 第一方向垂直于第二方向,

其中, 多个所述感光单元呈阵列布置, 阵列的行方向与第一方向相同, 阵列的列方向 与第二方向相同,

多条第一感应布线沿第二方向排列, 多条第二感应布线沿第一方向排列,

同一行的感光单元连接至同一条第一感应布线,同一列的感光单元连接至同一条第二 感应布线。

14、根据权利要求 12或 13所述的显示装置, 其中, 驱动布线、 第一感应布线和第二感 应布线中的至少一个设置在光敏材料层的远离基底的一侧。

15、根据权利要求 10所述的显示装置, 其中, 所述多个感光单元集成在对置基板的面 对显示基板的一侧表面上。

16、根据权利要求 15所述的显示装置, 其中, 感光单元包括光敏材料层, 光敏材料层 电连接至驱动布线、 沿第一方向延伸的第一感应布线和沿第二方向延伸的第二感应布线, 其中, 第一方向不同于第二方向。

17、 根据权利要求 16所述的显示装置, 其中, 第一方向垂直于第二方向, 其中, 多个所述感光单元呈阵列布置, 阵列的行方向与第一方向相同, 阵列的列方向 与第二方向相同,

多条第一感应布线沿第二方向排列, 多条第二感应布线沿第一方向排列, 同一行的感光单元连接至同一条第一感应布线,同一列的感光单元连接至同一条第二 感应布线。

18、根据权利要求 16或 17所述的显示装置, 其中, 驱动布线、 第一感应布线和第二感 应布线中的至少一个设置在光敏材料层的远离显示基板的一侧。 19、根据权利要求 16至 18中任意一项所述的显示装置, 其中, 对置基板包括像素驱动 单元,

其中,驱动布线设置在光敏材料层的远离显示基板的一侧并进一步电耦接至像素驱动 单元, 以驱动所述多个像素单元。 20、 一种用于权利要求 8-20中任意一项所述的显示装置的控制装置, 包括: 光源, 被 配置为发射可见光的光束和发射所述特定波长范围的不可见光的光束。

21、 根据权利要求 20所述的控制装置, 所述光源包括:

第一子光源, 被配置为发射可见光的光束;

第二子光源, 被配置为发射所述波长范围的不可见光的光束。

Description:
显示基板、 显示装置及其控制装置 交叉引用

本申请要求于 2019年 2月 27日提交的申请号为 201910144299.0、发明创造名称 为“彩膜基板、 显示装置及其控制装置”的中国专利申请的优 先权, 该中国专利申请 的全部内容通过引用全部并入本文。 技术领域

本公开涉及显示技术领域, 尤其涉及一种显示基板、包括该显示基板的显 示装置 以及用于控制该显示装置的控制装置。 背景技术

触控显示技术已被广泛应用。但在某些特殊环 境下, 如在化学车间等的对人体危 害较大的环境中, 希望通过例如激光控制笔对显示装置进行远距 离操作, 以避免这样 的有害环境对人体造成损害。

需要说明的是,在上述背景技术部分公开的信 息仅用于加强对本公开的背景的理 解, 因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已 知的现有技术的信息。 发明内容

本公开的实施例提供一种显示基板、包括该显 示基板的显示装置以及用于控制该 显示装置的光控装置。

根据本公开的一方面, 提供了一种显示基板,包括: 基底, 设置有多个像素单元; 以及光子晶体层, 位于基底上并位于相邻的像素单元之间, 其中, 光子晶体层被配置 为阻挡可见光而允许特定波长范围的不可见光 通过。

根据本公开的一些实施例, 所述特定波长范围的不可见光包括紫外光和红 外光。 根据本公开的一些实施例, 像素单元包括设置在基底上的滤色器单元。

根据本公开的一些实施例, 显示基板还包括: 多个感光单元, 位于光子晶体层的 远离基底的一侧, 并被配置为感测经由光子晶体层入射的所述波 长范围的不可见光。

根据本公开的一些实施例, 感光单元包括光敏材料层, 光敏材料层分别电耦接至 设置于所述显示基板上的驱动布线、沿第一方 向延伸的第一感应布线和沿第二方向延 伸的第二感应布线, 其中, 第一方向不同于第二方向。

根据本公开的一些实施例, 第一方向垂直于第二方向, 其中, 多个所述感光单元 呈阵列布置, 阵列的行方向与第一方向相同, 阵列的列方向与第二方向相同, 多条第 一感应布线沿第二方向排列, 多条第二感应布线沿第一方向排列, 同一行的感光单元 连接至同一条第一感应布线, 同一列的感光单元连接至同一条第二感应布线 。

根据本公开的一些实施例, 驱动布线、第一感应布线和第二感应布线中的 至少一 个设置在光敏材料层的远离基底的一侧。

根据本公开的另一方面, 提供了一种显示装置, 包括显示基板和与显示基板相对 设置的对置基板, 其中, 显示基板包括: 基底, 设置有多个像素单元; 以及光子晶体 层, 位于基底上并位于相邻的像素单元之间, 其中, 光子晶体层被配置为阻挡可见光 而允许特定波长范围的不可见光通过。

根据本公开的一些实施例, 所述特定波长范围的不可见光包括紫外光和红 外光。 根据本公开的一些实施例, 显示装置还包括: 多个感光单元, 被配置为感测经由 光子晶体层入射的所述特定波长范围的不可见 光。

根据本公开的一些实施例,所述多个感光单元 设置在显示基板上并集成在光子晶 体层的远离基底的一侧表面上。

根据本公开的一些实施例, 感光单元包括光敏材料层, 光敏材料层分别电耦接至 设置于所述显示基板上的驱动布线、沿第一方 向延伸的第一感应布线和沿第二方向延 伸的第二感应布线, 其中, 第一方向不同于第二方向。

根据本公开的一些实施例, 第一方向垂直于第二方向, 其中, 多个所述感光单元 呈阵列布置, 阵列的行方向与第一方向相同, 阵列的列方向与第二方向相同, 多条第 一感应布线沿第二方向排列, 多条第二感应布线沿第一方向排列, 同一行的感光单元 连接至同一条第一感应布线, 同一列的感光单元连接至同一条第二感应布线 。

根据本公开的一些实施例, 驱动布线、第一感应布线和第二感应布线中的 至少一 个设置在光敏材料层的远离基底的一侧。

根据本公开的一些实施例,所述多个感光单元 集成在对置基板的面对显示基板的 一侧表面上。

根据本公开的一些实施例, 感光单元包括光敏材料层, 光敏材料层电连接至驱动 布线、 沿第一方向延伸的第一感应布线和沿第二方向 延伸的第二感应布线, 其中, 第 一方向不同于第二方向。

根据本公开的一些实施例, 第一方向垂直于第二方向, 其中, 多个所述感光单元 呈阵列布置, 阵列的行方向与第一方向相同, 阵列的列方向与第二方向相同, 多条第 一感应布线沿第二方向排列, 多条第二感应布线沿第一方向排列, 同一行的感光单元 连接至同一条第一感应布线, 同一列的感光单元连接至同一条第二感应布线 。

根据本公开的一些实施例, 驱动布线、第一感应布线和第二感应布线中的 至少一 个设置在光敏材料层的远离显示基板的一侧。

根据本公开的一些实施例, 对置基板包括像素驱动单元, 其中, 驱动布线设置在 光敏材料层的远离显示基板的一侧并进一步电 耦接至像素驱动单元,以驱动所述多个 像素单元。

根据本公开的又一方面, 提供了一种上述显示装置的控制装置, 包括: 光源, 被 配置为发射可见光的光束和发射所述特定波长 范围的不可见光的光束。

根据本公开的一些实施例, 所述光源包括: 第一子光源, 被配置为发射可见光的 光束; 第二子光源, 被配置为发射所述波长范围的不可见光的光束 。 附图说明

包括附图以提供对本公开的进一步理解, 附图并入本申请并组成本申请的一部 分, 附图示出了本公开的实施例, 并与描述一起用于解释本公开的原理。 在附图中: 图 1是示出根据本公开的一个示例性实施例的显 基板的示意图;

图 2是示出根据本公开的一个示例性实施例的显 基板的示意图;

图 3是示出了根据本公开的示例性实施例的滤色 单元、感光单元、感应布线和 驱动布线的布置的视图;

图 4是沿图 3中的线 1-1’截取的根据本公开的一实施例的显示基板 的示意性剖视 图;

图 5是沿着图 3中的 1-1’线截取的根据本公开的一实施例的显示装 置的示意性剖 视图;

图 6是示出根据本公开的一个示例性实施例的显 装置示意图;

图 7是示出根据本公开的一个示例性实施例的控 装置示意图。 具体实施方式

现在将参照附图更全面地描述本公开的示例性 实施例。然而, 实施例能够以多种 形式来实施, 且不应被理解为限于在此阐述的示例; 相反, 提供这些实施例使得本公 开将更加全面和完整, 并将本公开的构思全面地传达给本领域的技术 人员。所描述的 特征、 结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个 或更多实施例中。

还将理解的是, 当在本说明书中使用术语“包含” 和 /或 “包括” 时, 说明存在 所述特征、 整体、 步骤、 操作、 元件和 /或组件, 但不排除存在或附加一个或多个其 他特征、 整体、 步骤、 操作、 元件、 组件和 /或它们的组。

本公开实施例中所述的“第一” 、 “第二”仅便于在叙述中进行区分, 并不具有 数量上的意义。

在如化学车间的对人体危害较大的某些特殊环 境下, 通常可以安装光控显示装 置, 从而可以通过例如激光的控制光对光控显示装 置进行远程控制, 避免人体处于这 样的特殊环境中而受到损害。这种对光控显示 装置的远程控制是通过控制光照射光敏 材料来实现的。 光敏材料可以设置在显示装置内部,例如,可 以设置在显示基板与对置基板之间。 然而, 在这样的设计中, 需要在显示基板上设置允许控制光通过的单独 开口, 这使得 显示装置的像素开口率降低。

另外, 光敏材料可以设置在显示装置外部, 例如, 可以设置在显示基板的远离对 置基板一侧。 然而, 这种设计复杂, 不易于实现。

本公开的示例性实施例提供了一种显示基板, 其可以实现显示装置的光学控制并 有利于改善显示装置的像素开口率。

具体地,在显示基板的像素单元之间设置阻挡 可见光而允许特定波长范围的不可 见光通过的光子晶体层, 所述特定波长范围的不可见光即为控制显示装 置的光线, 其 可以是除了可见光外的任一波段的光线, 可以为紫外光或红外光, 然而本公开对此不 做限定。这样光子晶体层既可以起到黑色矩阵 的作用(防止用于显示的可见光线通过) 又允许控制显示装置的光线通过。由于不需要 设置使控制显示装置的光线通过的单独 开口, 因此有利于改善显示装置的像素开口率。

下面将参照附图和具体实施例对该显示基板进 行详细描述。

图 1是示出根据本公开的一示例性实施例的显示 板的示意图。 图 1所示, 显示 基板 0⑻包括: 基底 100, 设置有多个像素单元 PIX; 光子晶体层 120, 位于基底 100 上并位于相邻的像素单元 PIX之间, 其中, 光子晶体层 120被配置为阻挡可见光而 允许特定波长范围的不可见光通过。

如上所述,由于设置在像素单元 PIX之间的光子晶体层 120被配置为阻挡可见光, 起到黑色矩阵的作用, 同时允许特定波长范围的控制显示装置的光线 通过, 因此不需 要单独进行开口来允许控制显示装置的光线通 过, 有利于改善显示装置的像素开口 率。

基底 100可以是透明绝缘基底, 例如, 其可以是玻璃基底。

光子晶体层 120由光子晶体形成。光子晶体是由不同折射率 的介质周期性排列而 形成的材料。光子晶体具有波长选择的功能, 可以选择地使某个波段的光通过而阻止 其他波段的光通过。根据本公开实施例的光子 晶体层 120由允许例如紫外光或红外光 的控制光通过而阻挡可见光通过的光子晶体形 成,从而光子晶体层 120可以起到阻挡 可见光的黑色矩阵的作用, 并且可以允许例如紫外光或红外光的控制光通 过。

图 2是不出根据本公开的另一不例性实施例的显 基板 001 的不意图。 如图 2 中所示, 与图 1中示出的显示基板 0⑻相比, 在该显示基板 001中, 像素单元包括设 置在基底 100上的滤色器单元 110。 也即, 光子晶体管 120在基底 100上设置在相邻 的滤色器单元 110之间。

滤色器单元 110可以是红色滤色器单元、绿色滤色器单元、 蓝色滤色器单元中的 一种或多种, 也可以包含其他颜色的滤色器单元, 视具体需要设置, 本公开对此不做 限定。 这里, 为了防止可见光在滤色器单元 110之间通过, 光子晶体层 120可以一体地 形成在彼此间隔开的多个滤色器单元 110之间。

本公开的示例性实施例还提供了一种显示基板 。 与图 2中示出的显示基板相比, 该显示基板还包括用于感测控制光的多个感光 单元。该多个感光单元设置在光子晶体 层的远离基底的一侧, 因此可以感测经由光子晶体层入射的特定波长 范围的光, 即, 诸如紫外光或红外光的控制光。

下面将参照图 3和图 4对该显示基板进行详细的描述。

图 3是示出了根据本公开的示例性实施例的滤色 单元、感光单元、感应布线和 驱动布线的布置的视图, 图 4是沿图 3中的线 1-1’截取的根据本公开的一实施例的显 示基板的示意性剖视图。

如图 3和图 4所示, 显示基板 002包括: 基底 200; 多个滤色器单元 210, 设置 在基底 2⑻上;光子晶体层 220,设置在基底 200上,并且位于相邻的滤色器单元 210 之间, 其中, 光子晶体层 220被配置为阻挡可见光而允许特定波长范围的 光通过; 多 个感光单元, 位于光子晶体层 220的远离基底 200的一侧, 并被配置为感测经由光子 晶体层 220入射的所述特定波长范围的光。

由于设置在显示基板 002的滤色器单元 210之间的光子晶体层 220仅允许特定波 长范围的光通过而阻挡可见光,所述特定波长 范围的不可见光即为控制显示装置的光 线, 其可以是除了可见光外的任一波段的光线, 可以为紫外光或红外光, 然而本公开 对此不做限定, 这样光子晶体层既可以起到黑色矩阵的作用( 防止用于显示的可见光 线通过)又允许控制显示装置的光线通过。 由于不需要设置使控制显示装置的光线通 过的单独开口, 因此有利于改善显示装置的像素开口率。

这里, 为了防止可见光在滤色器单元 210之间通过, 光子晶体层 220可以一体地 形成在彼此间隔开的多个滤色器单元 210之间。 而不同于光子晶体层 220, 多个感光 单元(例如图 3中的由虚线和实线构成的方框所示出的)彼 间隔开且成阵列地设置, 以保证控制光照射位置的识别精度。

基底 2⑻可以是透明绝缘基底, 例如, 其可以是玻璃基底。 多个滤色器单元 210 可以是红色滤色器单元、 绿色滤色器单元、 蓝色滤色器单元。

光子晶体层 220由光子晶体形成。如上所述, 光子晶体是由不同折射率的介质周 期性排列而形成的材料。光子晶体具有波长选 择的功能, 可以选择地使某个波段的光 通过而阻止其他波段的光通过。根据本公开实 施例的光子晶体层 220由允许紫外光或 红外光通过而阻挡可见光通过的光子晶体形成 ,从而光子晶体层 220可以起到阻挡可 见光的黑色矩阵的作用, 并且可以允许例如紫外光或红外光的控制光通 过。

多个感光单元彼此间隔开且成阵列布置,并且 每个感光单元可以包括光敏材料层 230。 该光敏材料层 230耦接至, 即电连接至驱动布线 231、 沿第一方向 X延伸的第 一感应布线 232和沿第二方向 Y延伸的第二感应布线 233, 其中, 第一方向 X不同 于第二方向 Y。 根据本公开的实施例, 第一方向 X可以垂直于第二方向 Y。 如图 3 所示, 根据本公开的实施例, 驱动布线 231可以设置为沿着第一方向 X延伸。 然而, 本公开不限于此, 例如, 驱动布线 231可以设置为沿第二方向 Y延伸。

如图 3所示, 显示基板设置有多条驱动布线 231、 多条第一感应布线 232和多条 第二感应布线 233。 同一行的多个感光单元的光敏材料层 230电耦接至同一条驱动布 线 231和同一条第一感应布线 232 , 不同行的感光单元的光敏材料层 230电耦接至不 同的驱动布线 231和不同的第一感应布线 232。 同一列的多个感光单元的光敏材料层 230电耦接至同一条第二感应布线 232, 不同列的感光单元的光敏材料层 230电耦接 至不同列的第二感应布线 233。

光敏材料层 230 在特定波长的光的照射下其电阻迅速减小, 因此第一感应布线 232和第二感应布线 233经由光敏材料层 230与驱动布线 231电连接, 这样经由驱动 布线 231施加的电信号传输至第一感应布线 232和第二感应布线 233 , 从而光照射的 位置被识别出。例如, 当特定波长的光经由光子晶体层 220照射到多个感光单元中的 某个感光单元时, 该被照射的感光单元的光敏材料层 230的电阻迅速减小, 因此与该 光敏材料层 230电连接的第一感应布线 232和第二感应布线 233经由该光敏材料层 230电连接至与该光敏材料 230电连接的驱动布线 231。 因此, 与该光敏材料层 230 电连接的驱动布线 231 将电信号传输到与该光敏材料层 230 电连接的第一感应布线 232和第二感应布线 233, 从而可以识别出与该光敏材料层 230电连接的第一感应布 线 232和第二感应布线 233。 由于第一感应布线 232和第二感应布线 233确定唯一的 光敏材料层 230, 这样可以识别出哪个光敏材料层 230被照射, 从而识别出光照射的 位置。

光敏材料层 230可以由硫化镉、 硒、 硫化错、 硫化铅和硫化祕等光敏材料形成, 这些材料具有在特定波长的光照射下, 其电阻迅速减小的特性。光敏材料一般可分为 紫外光敏材料、 红外光敏材料、 和可见光敏材料。 光敏材料层 230在被特定波长的光 照射时其电阻迅速减小的特性是由内光电效应 所引起的。 具体地, 当光敏材料层 230 受到光的照射时, 光子在光敏材料层 230内激发产生电子-空穴对, 电子 -空穴对参与 导电, 使电路中电流增强, 光敏材料层 230处于导通状态。 当光敏材料层 230不受光 的照射后, 由光子激发产生的电子-空穴对将复合, 因此光敏材料层 230的电阻恢复 原值。

此外, 可以根据实际需要对光敏材料层 230的数目、 布置和面积进行设置, 这里 不对其进行限定。

根据本公开的实施例, 当光子晶体层 220被配置为允许紫外光通过时, 光敏材料 层 230由紫外光敏材料形成; 当光子晶体层 220被配置为允许红外光通过时, 光敏材 料层 230由红外光敏材料形成。

驱动布线 231、第一感应布线 232和第二感应布线 233可以设置在光敏材料层 230 的远离基底 200的一侧,以防止它们阻挡经由光子晶体层 220入射的控制光到达光敏 材料层 230。

具体地, 如图 4中所示, 驱动布线 231和第一感应布线 232设置在光敏材料层 230上并电连接至光敏材料层 230。 驱动布线 231和第一感应布线 232在光敏材料层 230上彼此平行地沿第一方向 X延伸并彼此间隔开。

第一绝缘层 240设置在光敏材料层 230上并覆盖驱动布线 231和第一感应布线

232。

第二感应布线 233设置在第一绝缘层 240上并在第一绝缘层 240上沿与第一方向 X交叉例如垂直的第二方向 Y延伸。 第二感应布线 233通过形成在第一绝缘层 240 中并暴露光敏材料层 230的一部分的通孔 H电连接至光敏材料层 230。

第二绝缘层 250设置在第一绝缘层 240上并覆盖第二感应布线 233。

当控制光照射到多个感光单元中相应的感光单 元, 即, 多个光敏材料层 230中的 相应光敏材料层 230时, 该光敏材料层 230的电阻降低, 因此可以从与该光敏材料层 230电连接的第一感应布线 232和第二感应布线 233感应到驱动布线 231施加的电信 号,从而识别出被控制光照射到光敏材料层 230位于成阵列布置的多个感光单元的哪 一行以及哪一列, 因此可以识别出被照射的光敏材料层 230的位置。

驱动布线 231、 第一感应布线 232和第二感应布线 233由导电材料形成, 例如, 可以由诸如铝、 钼、 铜等的金属导电材料、 它们的合金以及诸如氧化铟锡 (ITO) 、 氧化铟锌 (IZO) 等的透明导电金属氧化物形成。 第一绝缘层 240和第二绝缘层 250 可以由任何绝缘材料形成, 例如, 可以由有机绝缘材料或无机绝缘材料形成。

虽然以上给出了驱动布线、第一感应布线和第 二感应布线的布置的具体示例, 但 它们的布置不限于这样的布置, 只要能够实现感测控制光的位置即可。

例如, 虽然上面描述了驱动布线、第一感应布线和第 二感应布线都形成在光敏材 料层 230的远离基底的一侧, 然而本公开不限于此。 例如, 驱动布线、 第一感应布线 和第二感应布线中的至少一个可以设置在光敏 材料层 230的邻近基底的一侧。在这种 情况下, 位于光敏材料层 230的邻近基底一侧的布线可以由诸如氧化铟锡 (ITO) 、 氧化铟锌 (IZO) 等的透明导电材料形成, 以避免影响控制光到达光敏材料层 230。

换言之, 如果布线设置在光敏材料层 230的靠近控制光光源的一侧, 由于控制光 经由布线照射到光敏材料层 230, 所以布线由透明导电材料形成, 以避免控制光的光 线被布线阻挡, 影响控制光的识别。如果布线设置在光敏材料 层 230的远离控制光光 源的一侧, 由于控制光不受布线的影响, 所以布线可以由金属导电材料形成, 这样可 以提高布线的导电能力。

本公开的示例性实施例提供了一种可以通过控 制光进行控制的显示装置,该显示 装置包括根据上述任意实施例的显示基板和阵 列基板。如上所述, 在显示基板的滤色 器单元之间设置阻挡可见光而允许特定波长范 围的光通过的光子晶体层,这样光子晶 体层即可以起到黑色矩阵的作用又允许控制显 示装置的光线通过。由于不需要设置使 控制显示装置的光线通过的单独开口, 因此有利于改善显示装置的像素开口率。

下面将参照附图和实施例来详细地描述显示装 置。

图 5是沿着图 3中的 1-1’线截取的根据本公开的一实施例的显示装 置的示意性剖 视图。如图 3和图 5所示, 根据本公开的一实施例的显示装置包括以上参 照图 1所描 述的显不基板 001和对置基板 310。 如上所述, 该显不基板 001包括: 基底 100, 设 置有多个像素单元; 光子晶体层 120, 设置在基底 100上, 并且位于相邻的像素单元 之间, 其中, 光子晶体层 120被配置为阻挡可见光而允许特定波长范围的 光通过。 这 里, 像素单元可以包括滤色器单元 110, 并且光子晶体层 120可以位于相邻的滤色器 单元 110之间。

以上已参照图 2对显示基板 001进行了详细描述, 这里将不再赘述。

对置基板 310可以是 TFT-LCD阵列基板, 也可以是 OLED显示基板, 其面对显 示基板 001设置。 因此, 该显示装置的用于显示的光经由显示基板 001的滤色器单元 110射出, 从而显示彩色画面。

该显示装置还包括用于感测经由光子晶体层 120 入射的特定波长范围的光的多 个感光单元。 如图 5所示, 多个感光单元集成在对置基板 310 的面对显示基板 001 的一侧表面上。

多个感光单元彼此间隔开, 以感测经由光子晶体层 120入射的控制光的位置。多 个感光单元可以通过第三绝缘层 350彼此分隔开。第三绝缘层 350可以由透明绝缘材 料形成为对应于多个滤色器单元 110, 从而由显示装置的用于显示的光可以通过第三 绝缘层 350到达滤色器单元 1 10。

感光单元可以包括光敏材料层 320。 该光敏材料层 320耦接至驱动布线 321、 沿 第一方向 X延伸的第一感应布线 322和沿第二方向 Y延伸的第二感应布线 323, 其 中, 第一方向 X可以不同于第二方向 Y, 例如, 第一方向 X可以与第二方向交叉。 根据示例性实施例, 第一方向 X垂直于第二方向 Y。

如图 3所示, 设置有多条驱动布线 321、 多条第一感应布线 322和多条第二感应 布线 323。 同一行的多个感光单元的光敏材料层 320电耦接至同一条驱动布线 321和 同一条第一感应布线 322, 不同行的感光单元的光敏材料层 320电耦接至不同的驱动 布线 321和不同的第一感应布线 322。 同一列的多个感光单元的光敏材料层 320电耦 接至同一条第二感应布线 322, 不同列的感光单元的光敏材料层 320电耦接至不同列 的第二感应布线 323。

光敏材料层 320 在特定波长的光的照射下其电阻迅速减小, 因此第一感应布线 322和第二感应布线 323经由光敏材料层 320与驱动布线 321电连接, 这样经由驱动 布线 321施加的电信号传输至第一感应布线 322和第二感应布线 323 , 从而光照射的 位置被识别出。 光敏材料层 320可以由硫化镉、 硒、 硫化错、 硫化铅和硫化祕等光敏材料形成, 这些材料具有在特定波长的光照射下, 其电阻迅速减小的特性。光敏材料一般可分为 紫外光敏材料、 红外光敏材料、 和可见光敏材料。 光敏材料层 320在被特定波长的照 射时其电阻迅速减小的特性是由内光电效应所 引起的。 具体地, 当光敏材料层 320 受到光的照射时, 光子在光敏材料层 320内激发产生电子-空穴对, 电子 -空穴对参与 导电, 使电路中电流增强, 光敏材料层 320处于导通状态; 当光敏材料层 320不受光 的照射后, 由光子激发产生的电子-空穴对将复合, 因此光敏材料层 320的电阻恢复 原值。

此外, 可以根据实际需要对光敏材料层 320的数目、 布置和面积进行设置, 这里 不对其进行限定。

根据本公开的实施例, 当光子晶体层 120 允许紫外光通过时, 光敏材料层 320 由紫外光敏材料形成; 当光子晶体层 120允许红外光通过时, 光敏材料层 320由红外 光敏材料形成。

如图 5中所示, 驱动布线 321和第一感应布线 322沿第一方向 X彼此平行地设 置在对置基板 310的面对显示基板 001的一侧表面上, 并彼此间隔开。

光敏材料层 320设置在对置基板 310的面对显示基板 001的一侧表面上并驱动布 线 321和第一感应布线 322, 从而电连接到驱动布线 321和第一感应布线 322。

第一绝缘层 330设置在光敏材料层 320的面对显示基板 001的一侧表面上。第一 绝缘层 330中设置有暴露光敏材料层 320的一部分的通孔 H。

第二感应布线 323设置在第一绝缘层 330上并在第一绝缘层 330上沿与第一方向 X垂直的第二方向 Y延伸。 第二感应布线 323通过通孔 H电连接至光敏材料层 320。

第二绝缘层 340设置在第一绝缘层 330上并覆盖第二感应布线 323。

当控制光照射到多个感光单元中相应的感光单 元, 即, 多个光敏材料层 320中的 相应光敏材料层 320时, 该光敏材料层 320的电阻降低, 因此可以从与该光敏材料层 320电连接的第一感应布线 322和第二感应布线 323感应到驱动布线 321施加的电信 号,从而识别出被控制光照射到光敏材料层 320位于成阵列布置的多个感光单元的哪 一行以及哪一列, 因此可以识别出被照射的光敏材料层 320的位置。

如图 5所示,驱动布线 321和第一感应布线 322设置在光敏材料层 320的远离控 制光光源的一侧, 因此其可以由任意导电材料形成, 例如, 可以由诸如铝、 钼、 铜等 的金属导电材料、 它们的合金以及诸如氧化铟锡 (ITO) 、 氧化铟锌 (IZO) 等的透 明导电金属氧化物形成, 优选地, 由金属导电材料形成, 以提高其导电能力。 第二感 应布线 323设置在光敏材料层 320的靠近控制光光源的一侧,由诸如氧化铟锡 (ITO)、 氧化铟锌 (IZO) 等的透明导电金属氧化物形成, 以避免影响控制光到达光敏材料层 320。 第一绝缘层 330和第二绝缘层 340可以由任何绝缘材料形成, 例如, 可以由有 机绝缘材料或无机绝缘材料形成。 虽然以上给出了驱动布线、第一感应布线和第 二感应布线的布置的具体示例, 但 它们的布置不限于这样的布置, 只要能够实现感测控制光的位置即可。

例如,虽然给出了驱动布线和第一感应布线设 置在光敏材料层 320的远离显示基 板 001的一侧, 但本公开不限于此。 例如, 驱动布线、 第一感应布线和第二感应布线 可以设置在光敏材料层的同一侧, 例如远离显示基板的一侧或面对显示基板的一 侧。

换言之, 如果布线设置在光敏材料层 320的靠近控制光光源的一侧, 由于控制光 经由布线照射到光敏材料层 320, 所以布线可以由透明导电材料形成, 以避免控制光 的光线被布线阻挡, 影响控制光的识别。如果布线设置在光敏材料 层 320的远离控制 光光源的一侧, 由于控制光不受布线的影响, 所以布线可以由金属导电材料形成, 这 样可以提高布线的导电能力。

根据公开的一实施例,驱动布线可以设置在光 敏材料层的远离基底的一侧并进一 步耦接至对置基板的像素驱动电路, 以驱动多个像素单元。 例如, 像素驱动电路可以 包括晶体管、 电容器和发光单元等。 又例如, 驱动布线可以用作诸如 TFT-LCD阵列 基板或 OLED 显示基板的发光单元的公共电极, 用于驱动像素单元发光。 这样布置 的驱动布线可以减少布线数量, 使集成度提高。 在这样的驱动布线的布置中, 用于感 测控制光的电信号可以在显示装置显示的帧之 间施加到驱动布线。

图 6是根据本公开的另一实施例的沿着图 3中的 1-1’线截取的显示装置的示意性 剖视图。 如图 3 和图 6所示, 根据本公开的一实施例的显示装置包括以上参 照图 4 所描述的显示基板 002和对置基板 410。 与以上参照图 5所描述的多个感光单元集成 在对置基板上不同的是, 在本实施例中, 多个感光单元集成在显示基板上。

上面已经参照图 4详细地描述了显示基板⑻ 2, 因此这里不再赘述。

对置基板 410可以是 TFT-LCD阵列基板, 也可以是 OLED阵列基板, 其面对显 示基板 002设置。 因此, 显示装置用于显示的光经由显示基板 002的滤色器单元 210 射出, 从而显示彩色画面。

本公开的实施例提供了一种用于控制上述显示 装置的控制装置。图 7是示意性地 示出根据本公开的实施例的用于控制显示装置 的控制装置的视图。

如图 7中所示, 该控制装置可以包括光源 610。 光源 610可以发射可见光的光束 和发射特定波长范围的可以控制显示装置的光 的光束。发射的可见光的光束可以用于 用户观察光束在显示装置上的位置, 特定波长范围的光束可以用于控制显示装置。

光源 610可以包括第一子光源 611和第二子光源 612。 第一子光源 611可以发射 可见光的光束, 第二子光源 612可以发射特定波长范围的光的光束, 例如, 紫外光光 束或红外光光束, 用于控制显示装置。

另外, 该控制装置还可以包括第一开关 621和第二开关 622。 第一开关可以用于 控制第一子光源 61 1的打开和关闭;第二开关 622可以用于控制第二子光源 612的打 开和关闭。 这里, 控制装置可以被设计成为激光笔。下面说明通 过控制装置对显示装置进行 控制的示例。

首先可以通过第一开关 621打开第一子光源 611来发出可见光光束。此时, 可见 光光束不能通过显示装置的光子晶体层, 其照射在显示装置(例如, 屏幕)上呈现为 光点, 因此可被用户观察到, 从而用于控制定位。 在用于用户通过可见光光束在显示 装置上找到想要控制的内容后,用户可以通过 第二开关 622打开第二子光源来发出例 如紫外光或红外光的控制光。控制光照射在显 示装置上并经由光子晶体层照射到相应 的感光单元, 从而如上所述地产生控制信号, 实现对显示装置的控制。

已经针对附图给出了对本公开的特定示例性实 施例的前面的描述。这些示例性实 施例并不意图是穷举性的或者将本公开局限于 所公开的精确形式, 并且明显的是, 在 以上教导的启示下, 本领域普通技术人员能够做出许多修改和变化 。 因此, 本公开的 范围并不意图局限于前述的实施例, 而是意图由权利要求和它们的等同物所限定。