CN116896935A

CN116896935A - 显示装置

Info

Publication number: CN116896935A
Application number: CN202310236741.9A
Authority: CN
Inventors: 朴瑛玉; 刘俊优; 辛正贤
Original assignee: Samsung Display Co Ltd
Current assignee: Samsung Display Co Ltd
Priority date: 2022-03-31
Filing date: 2023-03-13
Publication date: 2023-10-17
Also published as: KR20230142061A; US20230320171A1

Abstract

提供了一种显示装置，包括：基底；发光元件，设置在基底上；光电转换元件，配置为检测来自发光元件的光；以及窗，设置在发光元件和光电转换元件上并且配置为透射光。在基底的厚度方向上与光电转换元件重叠的多个通孔被限定在窗中，并且多个填充构件中的每一者设置在多个通孔中的相应一者中。

Description

显示装置

技术领域

本公开一般地涉及一种显示装置。更具体地，本公开涉及一种能够通过将入射到光传感器上的噪声光的量最小化来识别清晰的指纹图像的显示装置。

背景技术

显示装置被广泛用于电子装置，例如智能电话、平板计算机、笔记本计算机、监视器、电视机等。近来，随着移动通信技术的发展，诸如智能电话、平板和笔记本计算机的便携式电子装置的使用已经大大增加。个人隐私信息可以被存储在便携式电子装置中。因此，为了保护便携式电子装置中的个人隐私信息，可以使用用于验证作为用户的生物特征信息的指纹的指纹验证。

例如，显示装置可以使用光学方法、超声波方法或电容性方法验证用户的指纹。光学方法可以通过检测从用户的指纹反射的光来验证用户的指纹。显示装置可以包括包含配置为显示图像的像素和配置为检测光的光传感器的显示面板，以便使用光学方法验证用户的指纹。

发明内容

本公开的方面提供了一种显示装置，能够通过将入射到光传感器上的噪声光的量最小化来识别清晰的指纹图像。

然而，本公开的方面不局限于在本文阐述的方面。本公开的以上和其他方面通过参照下面给出的本公开的详细描述将对于本公开所属领域的普通技术人员而言变得更明显。

根据本公开的实施例，一种显示装置包括：基底；发光元件，设置在所述基底上并且配置为发射光；光电转换元件，配置为检测入射光；以及窗，设置在所述发光元件和所述光电转换元件上并且配置为透射光。所述窗包括：多个通孔，在所述基底的厚度方向上与所述光电转换元件重叠；以及填充构件，设置在所述多个通孔中。

所述填充构件可以配置为透射在可见光波长范围内的光。

所述填充构件可以配置为阻挡在除了所述可见光波长范围之外的波长范围内的光。

所述窗的厚度可以为0.2mm或更大。

所述窗的厚度可以小于0.2mm。

所述填充构件可以包括硅树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚酰胺树脂和聚酰亚胺树脂中的一种。

所述填充构件可以具有硫醇-烯基的官能团。

所述填充构件的折射率可以是所述窗的折射率的95％至105％。

从所述发光元件发射的所述光可以具有可见光的波长范围，并且所述多个通孔的在一个方向上的宽度可以与所述可见光的所述波长范围相同。

所述多个通孔的在一个方向上的宽度可以为410nm至580nm。

所述多个通孔中的每一者可以与所述基底的所述厚度方向平行地延伸。

所述多个通孔中的每一者的在所述基底的所述厚度方向上的高度可以与所述窗的高度相同。

所述多个通孔在平面图中可以具有圆形形状。

所述多个通孔在平面图中可以具有在一个方向上延伸的线性形状。

所述发光元件可以包括在所述基底的所述厚度方向上按顺序地堆叠的像素电极、发光层和公共电极，并且所述光电转换元件可以包括在所述基底的所述厚度方向上按顺序地堆叠的第一电极、光电转换层和所述公共电极。

根据本公开的实施例，一种显示装置包括：基底；多个发光部，设置在所述基底上并且配置为发射光；多个光感测部，设置在所述基底上并且配置为检测入射光；堤，配置为分隔所述多个发光部和所述多个光感测部；以及窗，设置在所述堤上。所述窗包括在所述基底的厚度方向上与所述多个光感测部重叠的多个光引导区域。所述多个光引导区域中的每一者包括多个通孔和设置在所述多个通孔中的填充构件。所述窗和所述填充构件是透明的。

所述多个光引导区域中的每一者可以设置于在第一方向上彼此相邻的多个发光部之间，并且可以设置于在与所述第一方向交叉的第二方向上彼此相邻的多个发光部之间。

设置在所述多个光引导区域中的一者中的通孔的数量可以为至少20个或更多。

所述多个通孔可以在所述基底的所述厚度方向上不与所述堤重叠。

所述显示装置还可以包括设置在所述堤和所述窗之间并且配置为阻挡光的光阻挡层。所述光阻挡层可以包括透射光的光透射孔，并且所述光透射孔的在一个方向上的宽度可以比所述光感测部的在一个方向上的宽度窄。

所述发光部可以由设置在所述基底上的像素电极、配置为暴露所述像素电极的所述堤以及设置在所述像素电极上的公共电极限定，并且所述光感测部可以由设置在所述基底上的第一电极、配置为暴露所述第一电极的所述堤以及设置在所述第一电极上的所述公共电极限定。

根据本公开的实施例，包括所述多个通孔和所述填充构件，从而将入射到所述光传感器上的噪声光的量最小化或减少。而且，通过设置在所述通孔中的所述填充构件，所述通孔可能无法从所述窗的外部在视觉上被识别。因而，所述显示装置的所述光传感器可以识别清晰的指纹图像。

应当指出，本公开的效果不限于以上描述的效果，并且本公开的其他效果通过以下描述对于本领域技术人员而言将是明显的。

附图说明

通过参照附图详细描述本公开的实施例，本公开的以上和其他特征将变得更加明显，在附图中：

图1是根据实施例的显示装置的透视图；

图2是示出根据实施例的显示装置的显示面板和窗的透视图；

图3是沿着线I-I'截取的图2的显示装置的截面图；

图4A、图4B、图4C、图4D和图4E是示出根据实施例的根据窗的厚度的指纹的分辨率的指纹图像；

图5是示出根据实施例的显示装置的框图；

图6是示出根据实施例的像素和光传感器的电路图；

图7是示出根据实施例的像素和光传感器之间的布置的平面图；

图8是示出第一光至第三光的主峰值波长的示例的曲线图；

图9是示出根据实施例的窗的光引导区域之间的布置的平面图；

图10是示出根据另一实施例的窗的光引导区域之间的布置的平面图；

图11是示出根据另一实施例的窗的光引导区域之间的布置的平面图；

图12是示出根据实施例的像素和光引导区域之间的布置的平面图；

图13是根据实施例的沿着图7和图12的线II-II'截取的截面图；

图14是示出图13中用于指纹检测的光的传输路径的截面图；以及

图15是根据另一实施例的沿着图7和图12的线II-II'截取的截面图。

具体实施方式

本公开的实施例解决了多条触摸线中的与数据扇出线或扫描扇出线重叠的任何触摸线在触摸线和数据扇出线之间或在触摸线和扫描扇出线之间产生寄生电容的问题。由于寄生电容，触摸线的触摸信号可能受到数据扇出线的数据电压或扫描扇出线的扫描控制信号的影响，并且因此，可能出现触摸感测错误。

本公开的实施例提供了一种显示装置，能够防止触摸线的触摸信号受到数据扇出线的数据电压或扫描扇出线的扫描控制信号影响。

现在将参照附图在下文中更全面地描述本公开，在附图中示出了各种实施例。然而，本公开可以以许多不同的形式来实施，而不应解释为限于在这里阐述的实施例。而是，提供这些实施例使得本公开将是详尽的和完整的，并且将本公开的范围充分地传达给本领域技术人员。同样的附图标记始终指代同样的元件。

还将理解的是，当层或基底被称为“在”另一层或基底“上”时，所述层或基底可以直接在所述另一层或基底上，或者还可以存在居间层或居间基底。相比之下，当元件被称为“直接在”另一元件“上”时，不存在居间元件。

将理解的是，尽管在本文可以使用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种元件、组件、区、层或部分，但这些元件、组件、区、层或部分不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件、组件、区、层或部分与另一元件、组件、区、层或部分区分开。因此，在不脱离在本文的教导的情况下，下面讨论的“第一元件”、“第一组件”、“第一区”、“第一层”或“第一部分”可被称作“第二元件”、“第二组件”、“第二区”、“第二层”或“第二部分”。

在本文使用的专业术语仅是为了描述特定实施例的目的，而不旨在进行限制。

如在本文使用的，词语“或”表示逻辑上的“或”，使得除非上下文另外指示，否则表达方式“A、B或C”表示“A和B和C”、“A和B，但C除外”、“A和C，但B除外”、“B和C，但A除外”、“A，但B除外且C除外”、“B，但A除外且C除外”以及“C，但A除外且B除外”。

如在本文使用的，术语“包括”、“包含”、“含有”和“具有”表示存在所陈述的特征、区、整体、步骤、操作、元件或组件，但不排除存在或添加一个或多个其他特征、区、整体、步骤、操作、元件、组件或它们的组。

此外，在本文可以使用诸如“下”或“底部”以及“上”或“顶部”的相对术语来描述如图中所示的一个元件与另一元件的关系。将理解的是，除了图中描绘的方位之外，相对术语还旨在涵盖装置的不同方位。例如，如果一幅图中的装置被翻转，则被描述为“在”其他元件的“下”侧的元件随后将被定向为“在”其他元件“上”侧。因此，依据图的特定方位，术语“下”可以涵盖“下”和“上”两种方位。类似地，如果一幅图中的装置被翻转，则被描述为“在”其他元件“下方”或“下面”的元件随后将被定向为“在”其他元件“上方”。因此，术语“在……下方”或“在……下面”可以涵盖上方和下方两种方位。

考虑到讨论中的测量以及与特定量的测量相关联的误差(例如，测量系统的局限性)，如在本文使用的“大约”或“近似(约)”包括所陈述的值，并且表示在由本领域普通技术人员确定的特定值的可接受的偏差范围内。

除非另有定义，否则在本文使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开所属领域的普通技术人员所通常理解的含义相同的含义。将进一步理解的是，除非在本文明确地如此定义，否则术语(诸如在通用词典中定义的术语)应当被解释为具有与它们在相关领域的背景中以及本公开中的含义相一致的含义，而将不以理想化的或过于形式化的意义来解释所述术语。

在本文参照作为理想化的实施例的示意图的截面图来描述实施例。这样，将预计到由于例如制造技术或公差引起的示图的形状的变化。因此，在本文描述的实施例不应当被解释为局限于如在本文所示的区的特定形状，而是将包括例如由于制造引起的形状的偏差。例如，被示出或描述为平坦的区通常可以具有粗糙的或非线性的特征。而且，被示出的尖角可以被倒圆。因此，在图中示出的区在本质上是示意性的，并且它们的形状并不旨在示出区的精确形状，并且也不旨在限制本权利要求的范围。

在下文中，将参照附图详细描述本公开的实施例。

图1是根据实施例的显示装置的透视图。

在图1中，示出了第一方向DR1、第二方向DR2和第三方向DR3。第一方向DR1是在平面图中与显示装置1的第一侧平行的方向(例如，显示装置1的水平方向)。第二方向DR2可以是在平面图中与显示装置1的一侧(其与显示装置1的第一侧相交)平行的方向(例如，显示装置1的垂直方向)。在以下描述中，第一方向DR1指示在平面图中的右方向，与第一方向DR1相反的方向指示在平面图中的左方向，第二方向DR2指示在平面图中的上方向，并且与第二方向DR2相反的方向指示在平面图中的下方向。第三方向DR3可以是显示装置1的厚度方向。然而，将理解的是，所描述的方向旨在表示相对方向，并且本公开不限于实施例中描述的方向。

除非另外定义，否则相对于第三方向DR3示出的“上部”和“上表面”是指相对于显示面板10的显示表面，并且“下部”、“下表面”和“后表面”是指相对于显示面板10的显示表面的相对侧。

显示装置1可以包括提供显示屏的各种电子装置。显示装置1的示例可以包括但不限于移动电话、智能电话、平板个人计算机(PC)、移动通信终端、电子笔记本、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)、导航装置、超移动PC(UMPC)、电视机、游戏机、腕表式电子装置、头戴式显示器、个人计算机监视器、笔记本计算机、车辆仪表板、数码相机、摄像机、外部广告牌、电子广告牌、各种医疗装置、各种检查装置、在显示区域处显示图像或视频的各种家用电器(诸如冰箱和洗衣机)和物联网(IoT)装置等。显示装置1的典型示例可以包括智能电话、平板PC和笔记本计算机，但不限于此。

显示装置1可以包括显示面板10、面板驱动电路20、电路板30和读出电路40。

显示面板10包括有源区域AAR和非有源区域NAR。有源区域AAR包括其中显示图像的显示区域。有源区域AAR可以与显示区域完全重叠。多个像素PX(参见图2)可以设置在显示区域中以显示图像。

而且，有源区域AAR还可以包括指纹检测区域。指纹检测区域是对光做出反应并且配置为检测入射光的量和/或波长的区域。指纹检测区域可以与显示区域重叠。例如，指纹检测区域可以被限定为与有源区域AAR完全相同。在这种情况下，有源区域AAR的整个表面可以被用作用于指纹检测的区域。配置为对光做出反应的多个光传感器PS(参见图2)可以设置在指纹检测区域中。

非有源区域NAR设置在有源区域AAR周围。非有源区域NAR可以是边框区。非有源区域NAR可以围绕有源区域AAR的所有侧(图中的四个侧)，但不限于此。

非有源区域NAR可以设置在有源区域AAR周围。面板驱动电路20可以设置在非有源区域NAR中。面板驱动电路20可以输出用于驱动多个像素PX和/或多个光传感器PS的信号和/或电压。面板驱动电路20可以形成为集成电路(IC)，并且安装在显示面板10上。用于在面板驱动电路20和有源区域AAR之间传输信号的信号线可以进一步设置在非有源区域NAR中。

而且，读出电路40可以设置在非有源区域NAR中。读出电路40可以通过信号线连接到光传感器PS中的每一者，并且可以通过接收在每个光传感器PS中流动的电流来检测来自用户的指纹输入。读出电路40可以形成为IC，并且可以通过薄膜覆晶(COF)方法附接到显示电路板上，但本公开不限于此。例如，读出电路40可以通过玻璃覆晶(COG)、塑料覆晶(COP)或超声波键合方法附接到显示电路板上。

电路板30可以通过使用各向异性导电膜(ACF)附接到显示面板10的一端上。电路板30的引线可以电连接到显示面板10的显示焊盘。电路板30可以是柔性印刷电路板或诸如薄膜覆晶的柔性膜。

图2是示出根据实施例的显示装置的显示面板和窗的透视图。

参照图2，显示装置1还可以包括设置在显示面板10上的窗WDL。

在显示面板10中，可以设置集成的多个像素PX和多个光传感器PS。多个像素PX和多个光传感器PS可以沿着第一方向DR1和第二方向DR2以各种方式设置。

窗WDL可以设置在显示面板10的上部上，以覆盖显示面板10的上表面。窗WDL可以包括多个光引导区域LGA。多个光引导区域LGA中的每一者可以在第三方向DR3上与显示面板10的多个光传感器PS中的相应一者重叠。光引导区域LGA可以是提供光的通道的区，从窗WDL反射的光通过该通道入射到光传感器PS上。光引导区域LGA可以与光传感器PS具有一对一的对应关系。光引导区域LGA设置在光感测部RA(参见图7)上，并且可以在第三方向DR3上与光感测部RA重叠。稍后将参照图9、图10、图11和图12详细描述光引导区域LGA在平面图中的布置关系。

图3是沿着线I-I'截取的图2的显示装置的截面图。

参照图3，显示面板10可以包括基底SUB以及设置在基底SUB上的显示层DPL和封装层TFEL。

显示层DPL包括将信号施加到像素PX和光传感器PS的薄膜晶体管层TFTL以及具有像素PX的发光元件LEL(参见图13)和光传感器PS的光电转换元件PD(参见图13)的光电元件层PEL。像素PX的发光元件LEL可以发射在可见光的波长范围内的光。从像素PX发射的光可以起到光传感器PS的光源的作用。光传感器PS的光电转换元件PD可以检测从窗WDL的上表面反射的在可见光波长范围内的光，并且将检测的光转换成电信号。

窗WDL可以设置在封装层TFEL的上表面上。窗WDL可以保护显示面板10的上表面。窗WDL可以使用透明粘合剂构件附接到显示面板10的上表面。窗WDL可以由透明材料制成，使得光可以穿过窗WDL。窗WDL不仅可以透射在可见光波长范围内的光，而且还可以透射红外光或紫外光。窗WDL可以具有1.4至1.6的折射率，但不限于此。

窗WDL可以是玻璃或塑料。当窗WDL是塑料时，窗WDL可以包括透明聚酰亚胺膜。窗WDL可以形成为具有至少0.2mm的厚度，以保护显示面板10的上表面，但本公开不限于此。例如，窗WDL可以是处于0.1mm或更小的厚度的超薄玻璃(UTG)。

贯穿窗WDL的多个通孔210中的每一者和多个填充构件220中的每一者可以被限定在光引导区域LGA中的相应一者中。光引导区域LGA的多个通孔210和多个填充构件220可以引导从窗WDL反射的光，使得光可以入射到光传感器PS上。

通孔210中的每一者可以是通道，从指纹F的脊RID和谷VAL反射的光通过该通道入射到光传感器PS。通孔210中的每一者可以在第三方向DR3上与光传感器PS重叠。尽管在图3中光传感器PS中的每一者在第三方向DR3上与五个通孔210重叠，但是在第三方向DR3上与光传感器PS中的每一者重叠的通孔210的数量不限于此。

填充构件220可以设置在通孔210中，并且可以完全填充由通孔210形成的空间。填充构件220可以位于窗WDL的一部分中，并且通过通孔210间隔开。填充构件220可以包括透射在可见光波长范围内的光的材料。填充构件220可以包括阻挡除了在可见光波长范围内的光之外的光(例如，紫外光或红外光)的材料。

填充构件220可以具有窗WDL的折射率的95％至105％的折射率。也就是说，由于窗WDL的通孔210填充有填充构件220而不是空气，因而防止通孔210由于窗WDL和空气之间的折射率的差异而从外部在视觉上被识别。

填充构件220可以是可以透射光的透明有机层或无机层。例如，填充构件220可以是有机层，诸如以聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚酰胺树脂或聚酰亚胺树脂为例。具体地，填充构件220可以包括具有硫醇-烯基(thiol-ene group)的官能团的硅树脂，但不限于此。

图3是示出其中用户的手指与显示装置1(参见图1)的窗WDL接触的状态的截面图。手指的指纹F由具有独特图案的脊RID和设置在脊RID之间的谷VAL组成。

从像素PX输出的光可以从窗WDL的上表面反射。从窗WDL的上表面反射的光可以通过光引导区域LGA的通孔210和填充构件220被收集到光传感器PS。从像素PX输出的光可以从指纹F的脊RID和谷VAL反射。此时，从指纹F的脊RID反射的光的量可以与从谷VAL反射的光的量不同。在光传感器PS中的每一者的光电转换元件PD中流动的电信号(即，感测电流)可以根据光的量的差异而不同。读出电路可以根据电信号的差异识别手指的指纹F的图案。

同时，当从窗WDL的上表面反射的光入射到光传感器PS上时，窗WDL内的光的散射程度可以根据窗WDL的厚度而不同。在下文中，将结合图4A、图4B、图4C、图4D和图4E以及图3讨论根据窗WDL的厚度的指纹F的分辨率的差异。

图4A、图4B、图4C、图4D和图4E是示出根据实施例的根据窗的厚度的指纹的分辨率的指纹图像。

图4A是没有窗WDL的显示装置的指纹图像，图4B是提供有具有0.1mm的厚度的窗WDL的显示装置的指纹图像，图4C是提供有具有0.2mm的厚度的窗WDL的显示装置的指纹图像，图4D是提供有具有0.3mm的厚度的窗WDL的显示装置的指纹图像，并且图4E是提供有具有0.5mm的厚度的窗WDL的显示装置的指纹图像。

参照图3、图4A、图4B、图4C、图4D和图4E，指纹F图像的分辨率随着窗WDL的厚度增加而降低。根据指纹F图像的清晰度、亮度或模糊程度来确定指纹F图像的分辨率。可以看出，指纹F图像的分辨率越低，指纹F图像的清晰度或亮度越低，并且指纹F图像的模糊程度越大。尽管不限于此，但是当窗WDL的厚度为0.2mm或更大时，指纹F图像的分辨率减小，并且因此可能基本上无法识别用户的指纹图案。

然而，以上列出的窗WDL的厚度只是用于在相同条件下比较指纹F图像的分辨率的示例性的值。当修改显示装置1的结构时，窗WDL的厚度和指纹F图像的分辨率的关系也可以改变。在这种情况下，即使窗WDL的厚度为0.2mm或更小，也可以获得指纹F图像的合适的分辨率。

例如，入射到光传感器PS上的一些光可以被存在于窗WDL中的离子颗粒散射。入射到光传感器PS上的光的散射程度可以随着窗WDL的厚度增加而增加。当散射光入射到光传感器PS上时，散射光可以充当对光传感器PS的电信号无贡献的噪声光。因此，随着窗WDL的厚度增加，噪声光的量可能增加，并且指纹F图像的分辨率可能降低。

返回参照图3，即使显示装置1中的窗WDL足够厚以保护显示面板10，入射到光传感器PS上的噪声光的量也可以被减少或最小化，并且指纹F图像的分辨率劣化也可以被减少或最小化。

窗WDL包括通孔210和设置在通孔210中的填充构件220，从而提供从窗WDL的上表面反射的光的路径。也就是说，反射光沿着通孔210和填充构件220移动，使得窗WDL中的光的散射可以被最小化。

另外，填充构件220可以只透射在可见光波长范围内的光，并且阻挡在紫外或红外波长范围内的外部光，在紫外或红外波长范围内的外部光对光传感器PS而言充当噪声光。因此，填充构件220可以增加从像素PX的发光元件发射并且然后从窗WDL的上表面上的指纹F反射的信号光的量。另一方面，填充构件220可以阻挡从外部源提供的光，而不考虑发光元件如何，从而使入射到光传感器PS上的噪声光的量最小化。

而且，填充构件220可以由具有窗WDL的折射率的95％至105％的折射率的透明材料制成。因而，可以防止通孔210从显示装置1的外部在视觉上被识别。

依据根据本实施例的显示装置1，窗WDL包括提供入射到光传感器PS上的光的路径的光引导区域LGA，从而减少在窗WDL内散射的光的量并且增加从发光元件发射并且然后从窗WDL的上表面反射的信号光的量。因而，显示装置1可以识别具有改善的分辨率的指纹F图像。

在下文中，将进一步详细描述根据本实施例的显示装置1的结构。

图5是示出根据实施例的显示装置的框图。

参照图5，显示面板10的像素PX和光传感器PS可以由面板驱动电路20驱动。

面板驱动电路20包括配置为驱动显示面板10的像素PX的数据驱动器22、配置为驱动像素PX和光传感器PS的扫描驱动器23以及配置为控制数据驱动器22和扫描驱动器23的驱动时序的时序控制器21。而且，面板驱动电路20还可以包括电源单元24和发射驱动器25。

时序控制器21接收从显示装置1(参见图1)的外部提供的图像信号。时序控制器21可以将图像数据DATA和数据控制信号DCS输出到数据驱动器22。而且，时序控制器21可以产生用于控制扫描驱动器23的操作时序的扫描控制信号SCS和用于控制发射驱动器25的操作时序的发射驱动信号ECS。

数据驱动器22可以将图像数据DATA转换为模拟数据电压，并且将模拟数据电压输出到数据线DL。扫描驱动器23可以根据扫描控制信号SCS产生扫描信号，并且按顺序地将扫描信号输出到扫描线SL。

电源单元24可以产生驱动电压ELVDD(参见图6)并且将驱动电压ELVDD供应到电源电压线VL，并且可以产生公共电压ELVSS(参见图6)并且将公共电压ELVSS供应到电源电压线VL。电源电压线VL可以包括驱动电压线和公共电压线。驱动电压ELVDD可以是用于驱动发光元件和光电转换元件的高电位电压，并且公共电压可以是用于驱动发光元件和光电转换元件的低电位电压。也就是说，驱动电压可以具有比公共电压的电位高的电位。

发射驱动器25可以根据发射驱动信号ECS产生发射信号，并且按顺序地将发射信号输出到发射线EL。

读出电路40可以通过读出线ROL连接到每个光传感器PS，并且可以接收在每个光传感器PS中流动的电流以检测来自用户的指纹输入。读出电路40可以根据由每个光传感器PS检测的电流的大小产生指纹检测数据，并且将指纹检测数据传输到处理器。处理器可以分析指纹检测数据，并且通过与预设指纹进行比较来确定用户的指纹是否与预设指纹相匹配。当预设指纹与从读出电路40传输的指纹检测数据相同时，处理器可以执行设定的功能。

显示面板10还包括多个像素PX、多个光传感器PS、连接到多个像素PX和多个光传感器PS的多条扫描线SL、连接到多个像素PX的多条数据线DL和多条发射线EL以及连接到多个光传感器PS的多条读出线ROL。

像素PX中的每一者可以连接到扫描线SL中的至少一条、数据线DL中的一条、发射线EL中的至少一条以及电源电压线VL。

光传感器PS中的每一者可以连接到扫描线SL中的一条、读出线ROL中的一条和电源电压线VL。

多条扫描线SL可以将扫描驱动器23分别连接到多个像素PX和多个光传感器PS。多条扫描线SL可以将从扫描驱动器23输出的扫描信号分别提供到多个像素PX和多个光传感器PS。

多条数据线DL可以将数据驱动器22分别连接到多个像素PX。多条数据线DL可以将从数据驱动器22输出的图像数据分别提供到多个像素PX。

多条发射线EL可以将发射驱动器25分别连接到多个像素PX。多条发射线EL可以将从发射驱动器25输出的发射信号分别提供到多个像素PX。

多条读出线ROL可以将多个光传感器PS分别连接到读出电路40。多条读出线ROL可以将根据从多个光传感器PS输出的光电流所产生的感测电流分别提供到读出电路40。因而，读出电路40可以检测用户的指纹。

多条电源电压线VL可以将电源单元24分别连接到多个像素PX和多个光传感器PS。多条电源电压线VL可以将驱动电压ELVDD和/或公共电压ELVSS从电源单元24提供到多个像素PX和多个光传感器PS。

图6是示出根据实施例的像素和光传感器的电路图。

图6示出连接到第k扫描初始化线GILk、第k扫描写入线GWLk、第k扫描控制线GCLk、第(k-1)扫描写入线GWLk-1和第j数据线DLj的像素PX以及连接到第k扫描写入线GWLk、第k复位控制线RSTLk和第q读出线ROLq的光传感器PS的电路图。k是大于1的整数，j和q各自是正整数。

像素PX可以包括发光元件LEL和配置为控制发光元件LEL的光的量的像素驱动器。像素驱动器可以包括驱动晶体管DT、多个开关元件和第一电容器Cst。多个开关元件可以包括第一晶体管T1、第二晶体管T2、第三晶体管T3、第四晶体管T4、第五晶体管T5和第六晶体管T6。像素驱动器可以连接到被施加有驱动电压ELVDD的驱动电压线VDL、被施加有公共电压ELVSS的公共电压线VSL、被施加有第一初始化电压VINT的第一初始化电压线VIL1以及被施加有第二初始化电压VAINT的第二初始化电压线VIL2。

驱动晶体管DT可以包括栅极电极、第一电极和第二电极。驱动晶体管DT根据施加到栅极电极的数据电压控制在第一电极和第二电极之间流动的漏极-源极电流(Isd)(在下文中，称为“驱动电流”)。流经驱动晶体管DT的沟道的驱动电流(Isd)与驱动晶体管DT的第一电极和栅极电极之间的电压(Vgs)与阈值电压之间的差的平方成比例，如等式1中所示。

等式1

Isd＝k′×(Vsg-Vth)²

在等式1中，Isd表示作为流经驱动晶体管DT的沟道的源极-漏极电流的驱动电流，k′表示由驱动晶体管DT的结构和物理特性确定的比例系数，Vsg表示第一电极和栅极电极之间的电压，并且Vth表示驱动晶体管DT的阈值电压。

发光元件LEL根据驱动电流(Isd)发射光。随着驱动电流(Isd)增加，从发光元件LEL发射的光的量可以增加。

发光元件LEL可以是包括设置在阳极电极和阴极电极之间的有机发光层的有机发光二极管。可替代地，发光元件LEL可以是包括设置在阳极电极和阴极电极之间的量子点发光层的量子点发光元件。可替代地，发光元件LEL可以是包括设置在阳极电极和阴极电极之间的无机半导体的无机发光元件。当发光元件LEL是无机发光元件时，发光元件LEL可以包括微型发光二极管或纳米发光二极管。在图13中，发光元件LEL的阳极电极与像素电极170对应，并且阴极电极与公共电极190对应。

发光元件LEL的阳极电极可以连接到第五晶体管T5的第二电极和第六晶体管T6的第一电极，并且阴极电极可以连接到被施加有公共电压ELVSS的公共电压线VSL。

第一晶体管T1通过第k扫描写入线GWLk的第k扫描写入信号而导通，以将驱动晶体管DT的第一电极连接到第j数据线DLj。因而，第j数据线DLj的数据电压可以被施加到驱动晶体管DT的第一电极。第一晶体管T1的栅极电极可以连接到第k扫描写入线GWLk，第一晶体管T1的第一电极可以连接到第j数据线DLj，并且第一晶体管T1的第二电极可以连接到驱动晶体管DT的第一电极。

第二晶体管T2通过第k扫描控制线GCLk的第k扫描控制信号而导通，以连接驱动晶体管DT的栅极电极和第二电极。当驱动晶体管DT的栅极电极和第二电极彼此连接时，驱动晶体管DT作为二极管被驱动。第二晶体管T2的栅极电极可以连接到第k扫描控制线GCLk，第二晶体管T2的第一电极可以连接到驱动晶体管DT的栅极电极，并且第二晶体管T2的第二电极可以连接到驱动晶体管DT的第二电极。

第三晶体管T3通过第k扫描初始化线GILk的第k扫描初始化信号而导通，以将驱动晶体管DT的栅极电极连接到第一初始化电压线VIL1。因而，第一初始化电压线VIL1的第一初始化电压VINT可以被施加到驱动晶体管DT的栅极电极。第三晶体管T3的栅极电极可以连接到第k扫描初始化线GILk，第三晶体管T3的第一电极可以连接到第一初始化电压线VIL1，并且第三晶体管T3的第二电极可以连接到驱动晶体管DT的栅极电极。

第四晶体管T4通过第k发射线ELk的第k发射信号而导通，以将驱动晶体管DT的第一电极连接到被施加有驱动电压ELVDD的驱动电压线VDL。第四晶体管T4的栅极电极可以连接到第k发射线ELk，第四晶体管T4的第一电极可以连接到驱动电压线VDL，并且第四晶体管T4的第二电极可以连接到驱动晶体管DT的第一电极。

第五晶体管T5通过第k发射线ELk的第k发射信号而导通，以将驱动晶体管DT的第二电极连接到发光元件LEL的阳极电极。第五晶体管T5的栅极电极可以连接到第k发射线ELk，第五晶体管T5的第一电极可以连接到驱动晶体管DT的第二电极，并且第五晶体管T5的第二电极可以连接到发光元件LEL的阳极电极。

当第四晶体管T4和第五晶体管T5全部导通时，根据驱动晶体管DT的栅极电极的电压的驱动晶体管DT的驱动电流(Isd)可以流向发光元件LEL。

第六晶体管T6通过第(k-1)扫描写入线GWLk-1的第(k-1)扫描信号而导通，以将发光元件LEL的阳极电极连接到第二初始化电压线VIL2。第二初始化电压线VIL2的第二初始化电压VAINT可以被施加到发光元件LEL的阳极电极。第六晶体管T6的栅极电极可以连接到第(k-1)扫描写入线GWLk-1，第六晶体管T6的第一电极可以连接到发光元件LEL的阳极电极，并且第六晶体管T6的第二电极可以连接到第二初始化电压线VIL2。

第一电容器Cst形成在驱动晶体管DT的栅极电极和驱动电压线VDL之间。第一电容器Cst的第一电容器电极可以连接到驱动晶体管DT的栅极电极，并且第一电容器Cst的第二电容器电极可以连接到驱动电压线VDL。

当驱动晶体管DT以及第一晶体管T1、第二晶体管T2、第三晶体管T3、第四晶体管T4、第五晶体管T5和第六晶体管T6中的每一者的第一电极是源极电极时，它们的第二电极可以是漏极电极。可替代地，当驱动晶体管DT以及第一晶体管T1、第二晶体管T2、第三晶体管T3、第四晶体管T4、第五晶体管T5和第六晶体管T6中的每一者的第一电极是漏极电极时，它们的第二电极可以是源极电极。

驱动晶体管DT以及第一晶体管T1、第二晶体管T2、第三晶体管T3、第四晶体管T4、第五晶体管T5和第六晶体管T6中的每一者的有源层可以由多晶硅、非晶硅和氧化物半导体中的任何一种形成。例如，驱动晶体管DT、第一晶体管T1以及第四晶体管T4、第五晶体管T5和第六晶体管T6中的每一者的有源层可以由多晶硅制成。第二晶体管T2和第三晶体管T3中的每一者的有源层可以由氧化物半导体制成。在这种情况下，驱动晶体管DT、第一晶体管T1以及第四晶体管T4至第六晶体管T6可以各自由P型MOSFET形成，并且第二晶体管T2和第三晶体管T3可以各自由N型MOSFET形成。

多个光传感器PS中的每一者可以包括光电转换元件PD以及配置为根据光电转换元件PD的光电流控制感测电流的感测驱动器。感测驱动器包括用于控制从光电转换元件PD产生的感测电流的多个感测晶体管LT1、LT2和LT3。感测驱动器可以连接到被施加有复位电压Vrst的复位电压线VRL、被施加有第二初始化电压VAINT的第二初始化电压线VIL2以及被施加有公共电压ELVSS的公共电压线VSL。

光电转换元件PD中的每一者可以是包括感测阳极电极、感测阴极电极和设置在感测阳极电极和感测阴极电极之间的光电转换层的光电二极管。光电转换元件PD中的每一者可以将从外部入射的光转换为电信号。光电转换元件PD可以是由PN型或PIN型无机材料形成的无机光电二极管、或光电晶体管。可替代地，光电转换元件PD可以是包括产生供体离子的电子供体材料和产生受体离子的电子受体材料的有机光电二极管。在图13中，光电转换元件PD的感测阳极电极与第一电极180对应，并且感测阴极电极与公共电极190对应。

当暴露于外部光时，光电转换元件PD可以产生光电荷，并且产生的光电荷可以累积在光电转换元件PD的感测阳极电极中。在这种情况下，电连接到感测阳极电极的第一节点N1的电压可以增加。当光电转换元件PD随着第一感测晶体管LT1和第三感测晶体管LT3导通而连接到第q读出线ROLq时，感测电压可以与其中累积光电荷的第一节点N1的电压成比例地累积在第q读出线ROLq和第三感测晶体管LT3之间的第三节点N3中。

第一感测晶体管LT1可以通过第一节点N1的被施加到第一感测晶体管LT1的栅极电极的电压而导通，以将第二初始化电压线VIL2连接到第三感测晶体管LT3的第二电极。第一感测晶体管LT1的栅极电极可以连接到第一节点N1，第一感测晶体管LT1的第一电极可以连接到第二初始化电压线VIL2，并且第一感测晶体管LT1的第二电极可以连接到第三感测晶体管LT3的第一电极。第一感测晶体管LT1可以是源极跟随器放大器，该源极跟随器放大器产生与第一节点N1的被输入到第一感测晶体管LT1的栅极电极的电荷的量成比例的源极-漏极电流。同时，第一感测晶体管LT1的第一电极被示出为连接到第二初始化电压线VIL2，但本公开不限于此。例如，第一感测晶体管LT1的第一电极可以连接到驱动电压线VDL或第一初始化电压线VIL1。

第二感测晶体管LT2可以通过第k复位控制线RSTLk的第k复位控制信号而导通，以将第一节点N1连接到施加复位电压Vrst的复位电压线VRL。第二感测晶体管LT2的栅极电极可以连接到第k复位控制线RSTLk，第二感测晶体管TL2的第一电极可以连接到复位电压线VRL，并且第二感测晶体管LT2的第二电极可以连接到第一节点N1。

第三感测晶体管LT3可以通过第k扫描写入线GWLk的第k扫描写入信号而导通，以将第一感测晶体管LT1的第二电极连接到第q读出线ROLq。第三感测晶体管LT3的栅极电极可以连接到第k扫描写入线GWLk，第三感测晶体管LT3的第一电极可以连接到第一感测晶体管LT1的第二电极，并且第三感测晶体管LT3的第二电极可以连接到第三节点N3和第q读出线ROLq。

第一感测晶体管LT1、第二感测晶体管LT2和第三感测晶体管LT3中的每一者的有源层可以由多晶硅、非晶硅和氧化物半导体中的任何一种形成。例如，第一感测晶体管LT1和第三感测晶体管LT3中的每一者的有源层可以由多晶硅制成。第二感测晶体管LT2的有源层可以由氧化物半导体制成。在这种情况下，第一感测晶体管LT1和第三感测晶体管LT3可以各自由P型MOSFET形成，并且第二感测晶体管LT2可以由N型MOSFET形成。

图7是示出根据实施例的像素和光传感器之间的布置的平面图。图8是示出第一光至第三光的主峰值波长的示例的曲线图。图7以及图9至图15中的第一方向DR1、第二方向DR2和第三方向DR3可以与图1至图3中的第一方向DR1、第二方向DR2和第三方向DR3彼此独立。

显示面板10可以包括多个像素PX(参见图2)的多个发光部EA(例如，EA1、EA2、EA3和EA4)和多个光传感器PS(参见图2)的多个光感测部RA。多个发光部EA中的每一者可以被限定为其中图13中所示的像素电极170被堤160的开口暴露的区域以及其中所暴露的像素电极170与发光层175重叠的区域。

第一发光部EA1可以发射在红色波长范围内的第一光。第一光可以具有约600nm至约750nm的波长(参见图8中的(a)中的R峰值)，但本公开的实施例不限于此。

第二发光部EA2和第四发光部EA4可以各自发射在绿色波长范围内的第二光。第二光可以具有约480nm至约560nm的波长(参见图8中的(b)中的G峰值)，但本公开的实施例不限于此。

第三发光部EA3可以发射在蓝色波长范围内的第三光。第三光可以具有约370nm至约460nm的波长(参见图8中的(c)中的B峰值)，但本公开的实施例不限于此。

第一发光部EA1、第二发光部EA2、第三发光部EA3和第四发光部EA4可以形成一个单位像素。一个单位像素可以由用于显示白光的最小单位中的像素PX来限定。

多个光感测部RA中的每一者可以被限定为其中图13中所示的第一电极180被堤160的开口暴露的区域以及其中所暴露的第一电极180与光电转换层185重叠的区域。

非发射区域设置在像素PX的发光部EA之间。另外，非感测区域设置在光传感器PS的光感测部RA之间。在以下描述中，其中非发射区域和非感测区域彼此重叠的区域将被称为外围部NEA。堤160可以设置在外围部NEA中。

多个发光部EA1、EA2、EA3和EA4可以设置为在第一方向DR1和第二方向DR2上彼此间隔开。例如，第一发光部EA1和第三发光部EA3可以在第一方向DR1和第二方向DR2上交替布置。第二发光部EA2和第四发光部EA4可以在第一方向DR1和第二方向DR2上交替布置。

多个发光部EA1、EA2、EA3和EA4可以在第一方向DR1和第二方向DR2之间的斜线方向DD1和DD2上交替布置。第一斜线方向DD1是相对于第一方向DR1和第二方向DR2以45°倾斜的方向，并且第二斜线方向DD2是与第一斜线方向DD1交叉的方向。例如，第一发光部EA1和第四发光部EA4可以在第一斜线方向DD1上交替布置。第三发光部EA3和第二发光部EA2可以在第一斜线方向DD1上交替布置。第一发光部EA1和第二发光部EA2可以在第二斜线方向DD2上交替布置，并且第三发光部EA3和第四发光部EA4可以在第二斜线方向DD2上交替布置。

光感测部RA可以设置于在第二方向DR2上彼此相邻的第二发光部EA2和第四发光部EA4之间，并且可以设置于在第一方向DR1上彼此相邻的第一发光部EA1和第三发光部EA3之间。

多个发光部EA1、EA2、EA3和EA4可以各自具有彼此不同的尺寸。第一发光部EA1的尺寸可以大于第二发光部EA2和第四发光部EA4中的每一者的尺寸，并且可以小于第三发光部EA3的尺寸。第二发光部EA2的尺寸可以与第四发光部EA4的尺寸基本相同。光感测部RA的尺寸小于第一发光部EA1和第三发光部EA3中的每一者的尺寸，但大于第二发光部EA2和第四发光部EA4中的每一者的尺寸。

第一发光部EA1、第二发光部EA2、第三发光部EA3、第四发光部EA4以及光感测部RA可以具有八边形的平面形状，但不限于此。第一发光部EA1、第二发光部EA2、第三发光部EA3、第四发光部EA4以及光感测部RA可以具有诸如菱形的四边形的平面形状或另一多边形的平面形状，但不限于此。

图9是示出根据实施例的窗的光引导区域之间的布置的平面图。

参照图7和图9，窗WDL可以包括多个光引导区域LGA。光引导区域LGA可以沿着第一方向DR1和第二方向DR2彼此间隔开。多个通孔210被限定在多个光引导区域LGA中的每一者中，多个光引导区域LGA中的每一者可以包括分别填充多个通孔210的多个填充构件220。在该实施例中，十二个通孔210设置在一个光引导区域LGA中，但通孔210的数量不限于此。

在根据本实施例的显示装置1(参见图1)中，多个通孔210中的每一者在平面图中可以具有圆形形状。在这种情况下，多个通孔210中的每一者的在一个方向上的直径W1可以为约410nm至约580nm。也就是说，通孔210的直径W1可以接近于可见光的波长。因而，从窗WDL反射并且穿过通孔210行进的可见光可以输出最大强度(参见图8中的R峰值、G峰值、B峰值)。

由于通孔210的直径W1最接近其中第二光(即，在绿色波长范围内的光)具有最大强度的约480nm至约560nm的波长范围，因而，尽管不限于此，但光传感器PS可以更容易地检测从多个像素PX之中的第二发光部EA2或第四发光部EA4发射的第二光。

在图9中，十二个通孔210设置在一个光引导区域LGA中，但通孔210的数量不限于此。例如，当通孔210的直径W1为约410nm至约580nm并且光感测部RA的在一个方向上的宽度为约20μm时，至少二十个通孔210可以设置在一个光引导区域LGA中。

图10是示出根据另一实施例的窗的光引导区域之间的布置的平面图。

参照图10，图10中所示的实施例与图9中所示的实施例的不同之处在于，窗WDL的光引导区域LGA包括在平面图中具有四边形形状的通孔210。填充构件220设置在通孔210中，并且每个通孔210的在一个方向上的直径W1可以为约410nm至约580nm。以上结构与图9中所示的实施例中的结构相同。

图11是示出根据另一实施例的窗的光引导区域之间的布置的平面图。

参照图11，图11中所示的实施例与以上描述的实施例的不同之处在于，在平面图中具有在一个方向上延伸的线性形状的通孔210中的每一者被限定在窗WDL的光引导区域LGA中。填充构件220可以设置在通孔210中，并且每个通孔210的在一个方向上的直径可以为约410nm至约580nm。以上结构与前文描述的实施例中的结构相同。

图12是示出根据实施例的像素和光引导区域之间的布置的平面图。

图12是显示装置1的平面图，该平面图同时示出设置在显示面板10(参见图2)中的多个发光部EA和设置在窗WDL(参见图2)中的多个光引导区域LGA。在图12中，多个光引导区域LGA中的每一者在第三方向DR3上与显示面板10的光感测部RA(参见图7)中的相应一者完全重叠，光引导区域LGA之间的布置与光感测部RA之间的布置基本相同。为了清楚起见，在图12中省略了光感测部RA。

具体而言，光感测部RA可以设置于在第二方向DR2上彼此相邻的第二发光部EA2和第四发光部EA4之间，并且可以设置于在第一方向DR1上彼此相邻的第一发光部EA1和第三发光部EA3之间。

光引导区域LGA被示出为具有四边形形状，但不限于此。例如，光引导区域LGA可以具有与光感测部RA的八边形形状相同的八边形形状，或者可以具有另一多边形形状。

图13是根据实施例的沿着图7和图12的线II-II'截取的截面图。图14是示出图13中的用于指纹检测的光的传输路径的截面图。

参照图13，阻挡层BR可以设置在基底SUB上。阻挡层BR可以包括氮化硅、氧化硅或氮氧化硅。

在薄膜晶体管层TFTL中，第一薄膜晶体管TFT1和第二薄膜晶体管TFT2可以设置在阻挡层BR上。第一薄膜晶体管TFT1可以是图6的驱动晶体管DT或第一晶体管T1、第二晶体管T2、第三晶体管T3、第四晶体管T4、第五晶体管T5和第六晶体管T6中的一者。第二薄膜晶体管TFT2可以是图6的第一感测晶体管LT1、第二感测晶体管LT2和第三感测晶体管LT3中的一者。

多个薄膜晶体管TFT1和TFT2的第一有源层可以设置在阻挡层BR上。第一薄膜晶体管TFT1的第一有源层可以包括多晶硅、单晶硅、低温多晶硅、非晶硅或氧化物半导体。氧化物半导体可以包括二元化合物(AB_x)、三元化合物(AB_xC_y)和四元化合物(AB_xC_yD_z)。这些化合物包含例如铟、锌、镓、锡、钛、铝、铪、锆和镁等。

多个薄膜晶体管TFT1和TFT2的第一有源层可以分别包括沟道区A1和A2、源极区S1和S2以及漏极区D1和D2。源极区S1和S2以及漏极区D1和D2被掺杂有杂质以具有导电性。沟道区A1和A2中的每一者可以是在第三方向DR3(其是距基底SUB的厚度方向)上与栅极电极G1和G2中的相应一者重叠的区。源极区S1和S2以及漏极区D1和D2可以是分别不与栅极电极G1和G2重叠的区。

第一栅极绝缘层130可以设置在第一有源层上。第一栅极绝缘层130可以是无机层，诸如以氮化硅层、氮氧化硅层、氧化硅层、氧化钛层或氧化铝层为例。

第一薄膜晶体管TFT1的第一栅极电极G1和第一电容器电极CE1可以设置在第一栅极绝缘层130上。尽管第一栅极电极G1和第一电容器电极CE1在图13中被示出为彼此间隔开，但第一栅极电极G1和第一电容器电极CE1可以彼此连接。第二薄膜晶体管TFT2的第二栅极电极G2可以设置在第一栅极绝缘层130上。第一栅极电极G1、第一电容器电极CE1和第二栅极电极G2可以各自是由钼(Mo)、铝(Al)、铬(Cr)、金(Au)、钛(Ti)、镍(Ni)、钕(Nd)、铜(Cu)和它们的合金中的任何一种或多种制成的单层或多层。

第一层间绝缘层141可以设置在第一薄膜晶体管TFT1的第一栅极电极G1、第一电容器电极CE1和第二薄膜晶体管TFT2的第二栅极电极G2上。第一层间绝缘层141可以是无机层，诸如以氮化硅层、氮氧化硅层、氧化硅层、氧化钛层或氧化铝层为例。

第二电容器电极CE2可以设置在第一层间绝缘层141上。第二电容器电极CE2可以在第三方向DR3上与第一电容器Cst的第一电容器电极CE1重叠。第一电容器Cst可以由第一电容器电极CE1和第二电容器电极CE2形成，第一层间绝缘层141介于第一电容器电极CE1和第二电容器电极CE2之间。第二电容器电极CE2可以是由例如钼(Mo)、铝(Al)、铬(Cr)、金(Au)、钛(Ti)、镍(Ni)、钕(Nd)、铜(Cu)和它们的合金中的任何一种或多种制成的单层或多层。

第二层间绝缘层142可以设置在第二电容器电极CE2上。第二层间绝缘层142可以与以上描述的第一层间绝缘层141包括相同的材料。

第一阳极连接电极ANE11和ANE21可以设置在第二层间绝缘层142上。第一阳极连接电极ANE11和ANE21可以分别通过贯穿第一栅极绝缘层130、第一层间绝缘层141和第二层间绝缘层142的接触孔连接到薄膜晶体管TFT1和TFT2的漏极区D1和D2。第一阳极连接电极ANE11和ANE21可以各自是由例如钼(Mo)、铝(Al)、铬(Cr)、金(Au)、钛(Ti)、镍(Ni)、钕(Nd)、铜(Cu)和它们的合金中的任何一种或多种制成的单层或多层。

用于将由薄膜晶体管TFT1和TFT2引起的台阶高度平坦化的第一平坦化层151可以设置在第一阳极连接电极ANE11和ANE21上。第一平坦化层151可以是诸如丙烯酸树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚酰胺树脂或聚酰亚胺树脂的有机层。

第二阳极连接电极ANE12和ANE22可以设置在第一平坦化层151上。第二阳极连接电极ANE12和ANE22可以分别通过贯穿第一平坦化层151的接触孔连接到第一阳极连接电极ANE11和ANE21。第二阳极连接电极ANE12和ANE22可以与以上描述的第一阳极连接电极ANE11和ANE21包括相同的材料。

第二平坦化层152可以设置在第二阳极连接电极ANE12和ANE22上。第二平坦化层152可以与以上描述的第一平坦化层151包括相同的材料。

光电元件层PEL可以设置在第二平坦化层152上。光电元件层PEL可以包括发光元件LEL、光电转换元件PD和堤160。发光元件LEL可以包括像素电极170、发光层175和公共电极190。光电转换元件PD可以包括第一电极180、光电转换层185和公共电极190。发光元件LEL和光电转换元件PD可以共享公共电极190。

发光元件LEL的像素电极170可以设置在第二平坦化层152上。可以为每个像素PX(参见图2)提供像素电极170。像素电极170中的每一者可以通过贯穿第二平坦化层152的接触孔连接到第二阳极连接电极ANE12中的相应一者。

发光元件LEL的像素电极170可以具有但不限于钼(Mo)、钛(Ti)、铜(Cu)或铝(Al)的单层结构或者包含氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌(ZnO)或氧化铟(In₂O₃)并且包含银(Ag)、镁(Mg)、铝(Al)、铂(Pt)、铅(Pb)、金(Au)或镍(Ni)的ITO/Mg、ITO/MgF₂、ITO/Ag或ITO/Ag/ITO的多层结构。

另外，光电转换元件PD的第一电极180可以设置在第二平坦化层152上。可以为每个光传感器PS(参见图2)提供第一电极180。第一电极180中的每一者可以通过贯穿第二平坦化层152的接触孔连接到第二阳极连接电极ANE22中的相应一者。

光电转换元件PD的第一电极180可以具有但不限于钼(Mo)、钛(Ti)、铜(Cu)或铝(Al)的单层结构或者ITO/Mg、ITO/MgF₂、ITO/Ag或ITO/Ag/ITO的多层结构。

堤160可以设置在像素电极170和第一电极180上。与像素电极170重叠从而暴露像素电极170的开口可以形成在堤160中。其中暴露的像素电极170与发光层175重叠的区域可以被定义为每个像素PX的发射区域。

而且，与第一电极180重叠从而暴露第一电极180的另一开口可以形成在堤160中。暴露第一电极180的另一开口可以提供其中形成每个光传感器PS的光电转换层185的空间，并且其中暴露的第一电极180与光电转换层185重叠的区域可以被定义为光感测区域。

堤160可以包括诸如聚丙烯酸酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、不饱和聚酯树脂、聚苯醚树脂、聚苯硫醚树脂或苯并环丁烯(BCB)等的有机绝缘材料。在另一示例中，堤160可以包括诸如氮化硅的无机材料。

发光层175可以设置在发光元件LEL的被堤160的开口暴露的像素电极170上。发光层175可以包括高分子材料或低分子材料，并且可以为每个像素PX发射红色、绿色或蓝色的可见光。从发光层175发射的光可以有助于图像显示。

当发光层175由有机材料形成时，空穴注入层(HIL)和空穴传输层(HTL)可以设置在每个发光层175的下部，并且电子注入层(EIL)和电子传输层(ETL)可以堆叠在发光层175的上部上。这些层可以各自是由有机材料形成的单层或多层。

光电转换层185可以设置在光电转换元件PD的被堤160的开口暴露的第一电极180上。光电转换层185可以产生与入射到光电转换层185上的光成比例的光电荷。在光电转换层185中产生并累积的光电荷可以被转换为感测所需的电信号。

光电转换层185可以包括电子供体材料和电子受体材料。电子供体材料可以响应于光产生供体离子，并且电子受体材料可以响应于光产生受体离子。当光电转换层185由有机材料形成时，电子供体材料可以包括诸如亚酞菁(SubPc)或磷酸二丁酯(DBP)等的化合物，但不限于此。电子受体材料可以包括诸如富勒烯、富勒烯衍生物和苝二酰亚胺的化合物，但不限于此。

当光电转换层185由无机材料形成时，光电转换元件PD可以是PN型光电晶体管或PIN型光电晶体管。例如，光电转换层185可以具有其中N型半导体层、I型半导体层和P型半导体层按顺序地堆叠在彼此之上的结构。

当光电转换层185由有机材料形成时，空穴注入层(HIL)和空穴传输层(HTL)可以设置在每个光电转换层185的下部，并且电子注入层(EIL)和电子传输层(ETL)可以堆叠在光电转换层185的上部上。这些层可以各自是由有机材料形成的单层或多层。

光感测部RA可以是但不限于被提供有光的区，该光的波长与由相邻的发光部(例如，发光部EA2和EA4)产生的作为光源的光的波长相同。

公共电极190可以设置在发光层175、光电转换层185和堤160上。公共电极190可以以覆盖发光层175、光电转换层185和堤160的形式遍及多个像素PX和多个光传感器PS设置。公共电极190可以包括具有低功函数的导电材料，例如Li、Ca、LiF、Al、Mg、Ag、Pt、Pd、Ni、Au、Nd、Ir、Cr、BaF₂、Ba或它们的化合物或混合物(例如，Ag和Mg的混合物等)，或者具有诸如LiF/Ca或LiF/Al的多层结构材料。可替代地，公共电极190可以包括透明金属氧化物，例如氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)和氧化锌(ZnO)等。

封装层TFEL可以设置在光电元件层PEL的上部上。封装层TFEL可以包括至少一个无机层和一个有机层，以防止氧气或湿气渗透到发光层175和光电转换层185中，或者保护发光层175和光电转换层185免受诸如灰尘的异物的影响。例如，封装层TFEL可以形成为其中第一无机层TFE1、有机层TFE2和第二无机层TFE3在第三方向DR3上按顺序地堆叠在彼此之上的结构。第一无机层TFE1和第二无机层TFE3可以各自形成为多层，其中诸如氮化硅层、氮氧化硅层、氧化硅层、氧化钛层和氧化铝层中的一种或多种的无机层交替地堆叠。有机层TFE2可以是诸如丙烯酸树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚酰胺树脂或聚酰亚胺树脂等的有机层。

窗WDL可以设置在封装层TFEL的上部上。窗WDL可以包括在第三方向DR3上与光电转换元件PD的光感测部RA重叠的光引导区域LGA，如参照图3描述的。光引导区域LGA可以包括多个通孔210和填充通孔210的填充构件220。如上所述，每个通孔210的在一个方向上的直径W1可以为约410nm至约580nm。由于通孔210和填充构件220与作为窗WDL的厚度方向的第三方向DR3平行地延伸，因此通孔210和填充构件220的在第三方向DR3上的高度H1可以与窗WDL的厚度H2基本相同。

参照图14，从发光元件LEL发射的并且然后从窗WDL的上表面上的指纹F反射的光可以入射到光传感器PS(参见图2)上。反射光可以穿过通孔210和填充构件220移动，使得窗WDL中的光的散射可以被最小化。另外，填充构件220可以阻挡从外部源提供的光，而不考虑发光元件LEL如何，从而将入射到光传感器PS上的噪声光的量最小化。因而，显示装置1(参见图1)可以识别具有改善的分辨率的指纹F图像。

在下文中，将描述根据另一实施例的显示装置1。图15是根据另一实施例的沿着图7和图12的线II-II'截取的截面图。

在图15中，显示装置1还可以包括光阻挡层LS和配置为覆盖光阻挡层LS的滤色器CF，光阻挡层LS包括多个光透射孔LSH。

光阻挡层LS可以由可以阻挡光的光敏树脂形成。例如，光阻挡层LS可以包括诸如炭黑的无机黑色颜料、或者有机黑色颜料。

多个光透射孔LSH可以是被限定在光阻挡层LS中的光阻挡开口。多个光透射孔LSH可以透射从发光元件LEL发射的光或入射到光电转换元件PD上的光。多个光透射孔LSH中的每一者的在一个方向上的宽度可以比光感测部RA和多个发光部(例如，发光部EA2和EA4)中的每一者的在一个方向上的宽度窄。而且，多个光透射孔LSH中的每一者的宽度可以比多个光引导区域LGA中的每一者的在一个方向上的宽度窄。因而，入射到单个光感测部RA上的光的面积可以减小。当入射到单个光感测部RA上的光的面积减小时，光传感器PS(参见图2)所识别的指纹的分辨率可以提高。

滤色器CF可以设置在光阻挡层LS的上部上，并且与每个发光元件LEL和每个光电转换元件PD重叠。滤色器CF可以透射从发光元件LEL发射的预定光。

本公开不应理解为局限于在本文阐述的实施例。而是，提供这些实施例使得本公开将是详尽的和完整的，并且将本公开的范围充分地传达给本领域技术人员。

虽然已经参照本公开的一些实施例具体地示出并描述了本公开，但是本领域普通技术人员将理解的是，在不脱离由所附权利要求所限定的本公开的精神和范围的情况下，可以在其中做出形式和细节上的各种改变。

Claims

1.一种显示装置，其中，所述显示装置包括：

基底；

发光元件，设置在所述基底上；

光电转换元件，配置为检测来自所述发光元件的光；以及

窗，设置在所述发光元件和所述光电转换元件上并且配置为透射光，

其中，在所述基底的厚度方向上与所述光电转换元件重叠的多个通孔被限定在所述窗中，并且

多个填充构件中的每一者设置在所述多个通孔中的相应一者中。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述多个填充构件中的每一者配置为透射在可见光波长范围内的光。

3.根据权利要求2所述的显示装置，其中，所述多个填充构件中的每一者配置为阻挡在除了所述可见光波长范围之外的波长范围内的光。

4.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述窗的厚度为0.2毫米或更大。

5.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述窗的厚度小于0.2毫米。

6.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述多个填充构件中的每一者包括硅树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚酰胺树脂和聚酰亚胺树脂中的一种。

7.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述多个填充构件中的每一者具有硫醇-烯基的官能团。

8.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述多个填充构件中的每一者的折射率是所述窗的折射率的95％至105％。

9.根据权利要求1所述的显示装置，其中，从所述发光元件发射的所述光具有可见光的波长范围，并且

所述多个通孔中的每一者的在一个方向上的直径等于所述可见光的所述波长范围。

10.根据权利要求9所述的显示装置，其中，所述多个通孔中的每一者的在一个方向上的所述直径为410纳米至580纳米。

11.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述多个通孔中的每一者与所述基底的所述厚度方向平行地延伸。

12.根据权利要求11所述的显示装置，其中，所述多个通孔中的每一者的在所述基底的所述厚度方向上的高度等于所述窗的高度。

13.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述多个通孔中的每一者在平面图中具有圆形形状。

14.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述多个通孔中的每一者在平面图中具有在一个方向上延伸的线性形状。

15.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述发光元件包括在所述基底的所述厚度方向上按顺序地堆叠的像素电极、发光层和公共电极，并且所述光电转换元件包括在所述基底的所述厚度方向上按顺序地堆叠的第一电极、光电转换层和所述公共电极。

16.一种显示装置，其中，所述显示装置包括：

基底；

多个发光部，设置在所述基底上；

多个光感测部，设置在所述基底上并且配置为检测来自所述多个发光部的光；

堤，配置为分隔所述多个发光部和所述多个光感测部；以及

窗，设置在所述堤上，

其中，所述窗包括在所述基底的厚度方向上分别与所述多个光感测部重叠的多个光引导区域，

多个通孔被限定在所述多个光引导区域中的每一者中，

多个填充构件分别设置在所述多个通孔中，并且

所述窗和所述多个填充构件是透明的。

17.根据权利要求16所述的显示装置，其中，所述多个填充构件中的每一者的折射率是所述窗的折射率的95％至105％。

18.根据权利要求16所述的显示装置，其中，所述多个光引导区域中的每一者设置于在第一方向上彼此相邻的多个发光部之间，并且设置于在与所述第一方向交叉的第二方向上彼此相邻的多个发光部之间。

19.根据权利要求16所述的显示装置，其中，设置在所述多个光引导区域中的一者中的通孔的数量为12个或更多。

20.根据权利要求16所述的显示装置，其中，所述多个通孔在所述基底的所述厚度方向上不与所述堤重叠。

21.根据权利要求16所述的显示装置，其中，所述显示装置还包括设置在所述堤和所述窗之间并且配置为阻挡光的光阻挡层，

其中，透射光的光透射孔被限定在所述光阻挡层中，并且所述光透射孔的在一个方向上的直径比所述多个光感测部中的每一者的在一个方向上的直径窄。

22.根据权利要求16所述的显示装置，其中，所述多个发光部中的每一者由设置在所述基底上的像素电极、配置为暴露所述像素电极的所述堤以及设置在所述像素电极上的公共电极限定，并且

所述多个光感测部中的每一者由设置在所述基底上的第一电极、配置为暴露所述第一电极的所述堤以及设置在所述第一电极上的所述公共电极限定。