「專利解密」屏下攝像技術之華星光電

【嘉德點評】華星光電該項專利的屏下攝像頭技術，通過偏壓控制液晶轉向實現對光的調製特性，從而實現OLED屏下攝像頭區既可正常顯示，同時也可切換為前置攝像頭功能。

集微網消息，19年12月，TCL集團近期接受興全基金等機構調研時表示，TCL華星的屏下攝像頭產品預計2020年內量產。此外，TCL還表示t4一期的良率爬坡情況好於預期，另外還在屏下攝像、極窄邊框、可摺疊等領域取得了一些優勢。

我們知道，顯示面板(OLED/LCD/AMOLED)因其在固態照明和平板顯示的方向擁有巨大的發展潛力而得到了學術界和產業界的極大關注，有機發光二極體(OLED)平板可以做的更輕更薄。

OLED作為新型顯示技術，具有其它一些顯示技術所無以比擬的諸多優勢，如廣視角、高對比度、快響應、低功耗、可摺疊和柔性等，因而在新世代顯示器中具有強有力的競爭力。

隨著OLED技術的廣泛發展和應用深入，對具有更優視覺體驗的高屏佔比顯示屏的追求已成為當前顯示技術發展的潮流之一，如屏下指紋識別技術、「美人尖」和O-Cut等技術均極大的提升了顯示屏的屏佔比，但受限於各膜層結構的透光性和陣列基板金屬走線的「紗窗效應」等對前置攝像頭製造工藝方面的制約，距離真正實現全面屏時代還尚需做進一步的設計和研究開發。

為此，華星光電在19年3月28日申請了一項名為「OLED屏幕的屏下攝像頭結構及OLED屏幕」的發明專利（申請號：201910242487.7），申請人為武漢華星光電半導體顯示技術有限公司。

根據目前該專利公開的資料，讓我們一起來看看這項屏下攝像頭技術吧。

如上圖，為該專利中提供的OLED屏幕的屏下攝像頭結構示意圖，LED屏幕的屏下攝像頭結構包括可操作區域20和攝像頭區域30。其中攝像頭區包括LCD結構50以及攝像頭結構12。可操作區包含在在攝像頭區內，為OLED結構。

可操作區具體包括：襯底基板11、OLED陣列結構21、發光結構層22、薄膜封裝層23、上偏光片層37和模塊結構24，基底板一般為玻璃基板、聚醯亞胺薄膜和高透塑料板等材料。

攝像頭區30包括：背光板結構31、底偏光片32、襯底基板11、LCD陣列結構33、透明電極層34、液晶層35、彩色濾光片層36、薄膜封裝層23、上偏光片層37和模塊結構24。背光板結構為透明的直接發光源結構或者半透明的直接發光結構，透明電極一般為氧化銦錫或氧化鋅透明導電玻璃。

如上圖，為OLED屏幕示意圖，當OLED屏幕處於非工作狀態時，可操作區和攝像頭區均處於關閉狀態，顯示為全黑屏狀態；而當OLED屏幕處於顯示狀態時，可操作區和攝像頭區則均處於正常顯示狀態。

這是由於LCD陣列結構可以控制液晶層透過背光板結構的出射光，即攝像頭區與可操作區同時處於正常顯示狀態時，攝像頭區與可操作區在實際工作中可進行IC獨立控制。

當OLED屏幕在自拍或視屏聊天時，可操作區通過驅動IC控制可操作區處於非顯示狀態，攝像頭區的背光板結構處於關閉狀態的非發光態，而LCD陣列結構處於工作狀態。驅動控制液晶層的液晶可以使得外界的光能夠通過液晶層，從而被攝像頭結構的透鏡結構所接收，以實現攝像頭結構的開啟狀態。

因此，這種屏下攝像頭結構設計可真正實現全面屏和屏下攝像頭兼容的特性。以上就是華星光電發明的屏下攝像頭技術，通過偏壓控制液晶轉向實現對光的調製特性，從而實現OLED屏下攝像頭區既可正常顯示，同時也可切換為前置攝像頭功能。無需採用異型切割方式放置前置攝像頭，從而實現了真正的全面屏。

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（校對/holly）