本公開涉及距離感應(yīng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種顯示模組和一種電子設(shè)備。

背景技術(shù)：

目前的手機等電子設(shè)備中的距離傳感器，主要采用紅外傳感器來實現(xiàn)，而由于紅外線的穿透能力較差，因此一般會在設(shè)備上設(shè)置有個紅外線發(fā)射孔，用于射出紅外線，例如圖1所示。這種方案由于需要在設(shè)備上打孔，因此會增加工藝步驟，而且紅外發(fā)射孔的設(shè)置也會降低設(shè)備的美觀度。

而為了避免上述問題，近年來還提出了超聲波測距的方案，但是這些方案都是通過將機械結(jié)構(gòu)的超聲波傳感器設(shè)置在設(shè)備，從而發(fā)出超聲波和接收超聲波，而機械結(jié)構(gòu)一般尺寸較大，因此將其設(shè)置在設(shè)備中，會極大地占用設(shè)備中有限的空間，提升了設(shè)備的厚度和重量。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本公開提供一種顯示模組和一種電子設(shè)備，以解決相關(guān)技術(shù)中的不足。

根據(jù)本公開實施例的第一方面，提供一種顯示模組，包括：

顯示面板；

超聲波發(fā)射層，用于向所述顯示面板的出光側(cè)發(fā)出超聲波；

超聲波接收層，用于根據(jù)用戶反射至所述顯示模組的超聲波確定用戶與所述顯示面板的距離，和/或確定用戶對所述顯示面板的壓力。

可選地，所述超聲波發(fā)射層設(shè)置在所述顯示面板有效發(fā)光區(qū)域中。

可選地，所述顯示面板為液晶顯示面板，所述顯示模組還包括背光模組；

其中，所述超聲波發(fā)射層設(shè)置在所述背光模組遠離所述顯示面板的一側(cè)。

可選地，所述顯示面板包括彩膜基板，所述彩膜基板包括黑矩陣；

其中，所述超聲波接收層設(shè)置在所述顯示面板中與所述黑矩陣對應(yīng)的位置。

可選地，所述顯示面板為有機發(fā)光顯示面板，其中，所述超聲波發(fā)射層設(shè)置在顯示面板遠離出光側(cè)的一側(cè)。

可選地，所述顯示面板包括有機發(fā)光材料層和設(shè)置在相鄰有機發(fā)光材料層之間的像素界定層；

其中，所述超聲波接收層設(shè)置在所述顯示面板中與所述像素界定層對應(yīng)的位置。

可選地，所述顯示模組還包括：

音頻輸入組件，其中，所述超波接收層設(shè)置在所述音頻輸入組件中。

可選地，所述超聲波發(fā)射層沿著所述有效發(fā)光區(qū)域的邊沿設(shè)置在所述有效發(fā)光區(qū)域外。

可選地，所述超聲波發(fā)射層和所述超聲波接收層的材料為壓電聚偏氟乙烯。

根據(jù)本公開實施例的第二方面，提供一種電子設(shè)備，包括：

處理器；

用于存儲處理器可執(zhí)行指令的存儲器；

其中，所述電子設(shè)備還包括顯示模組，所述顯示模組包括：

顯示面板；

超聲波發(fā)射層，用于向所述顯示面板的出光側(cè)發(fā)出超聲波；

超聲波接收層，用于根據(jù)用戶反射至所述顯示模組的超聲波確定用戶與所述顯示面板的距離，和/或確定用戶對所述顯示面板的壓力。

本公開的實施例提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果：

根據(jù)上述實施例可知，由于超聲波發(fā)射層和超聲波接收層均為層結(jié)構(gòu)，因此相對于相關(guān)技術(shù)中機械結(jié)構(gòu)的超聲波傳感器，更容易設(shè)置在同為層結(jié)構(gòu)的顯示模組中，并且厚度相對于機械結(jié)構(gòu)要薄得多，從而對顯示模組所在電子設(shè)備厚度方向上的空間占用也較小，有利于電子設(shè)備的輕薄化。

應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本公開。

附圖說明

此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分，示出了符合本公開的實施例，并與說明書一起用于解釋本公開的原理。

圖1是相關(guān)技術(shù)中紅外發(fā)射孔的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是根據(jù)一示例性實施例示出的一種顯示模組的結(jié)構(gòu)圖。

圖3是根據(jù)一示例性實施例示出的一種顯示模組的截面示意圖。

圖4是根據(jù)一示例性實施例示出的另一種顯示模組的截面示意圖。

圖5是根據(jù)一示例性實施例示出的又一種顯示模組的截面示意圖。

圖6是根據(jù)一示例性實施例示出的又一種顯示模組的截面示意圖。

圖7是根據(jù)一示例性實施例示出的另一種顯示模組的結(jié)構(gòu)圖。

圖8是根據(jù)一示例性實施例示出的又一種顯示模組的結(jié)構(gòu)圖。

圖9是根據(jù)一示例性實施例示出的一種顯示裝置的框圖。

具體實施方式

這里將詳細(xì)地對示例性實施例進行說明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時，除非另有表示，不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實施例中所描述的實施方式并不代表與本公開相一致的所有實施方式。相反，它們僅是與如所附權(quán)利要求書中所詳述的、本公開的一些方面相一致的裝置和方法的例子。

根據(jù)本公開的第一個實施例，提出一種顯示模組，該顯示模組可以應(yīng)用于手機、平板電腦等電子設(shè)備中，以下主要在該顯示模組應(yīng)用于手機為例，對本公開的技術(shù)方案進行示例性說明。顯示模組包括：

顯示面板；

超聲波發(fā)射層，用于向所述顯示面板的出光側(cè)發(fā)出超聲波；

超聲波接收層，用于根據(jù)用戶反射至所述顯示模組的超聲波確定用戶與所述顯示面板的距離，和/或確定用戶對所述顯示面板的壓力。

在一個實施例中，超聲波在空氣中的傳播速度約為340m/s，根據(jù)超聲波發(fā)射層發(fā)出超聲波的時間與超聲波接收層接收到超聲波的時間的差值以及上述傳播速度，即可計算出將超聲波反射的物體距離顯示模組的距離。

在一個實施例中，在確定用戶與顯示面板的距離小于預(yù)設(shè)距離時，也即用戶距離顯示面板較近時，可以關(guān)閉顯示面板中的觸控模組，其中，可以僅關(guān)閉顯示面板的觸控功能，也可以關(guān)閉整個顯示面板，從而使得其中的觸控模組也關(guān)閉。從而避免用戶距離顯示面板較近時，例如在將手機靠近耳朵接聽電話過程中，接觸到顯示面板而出發(fā)誤操作。

在一個實施例中，當(dāng)用戶按壓顯示面板時，用戶按壓顯示面板的壓力越大，用戶與顯示面板接觸處皮膚(例如手指)等組織受到的擠壓程度越大，從而導(dǎo)致皮膚等組織的密度增大。同時，顯示面板在受到壓力時也會彎曲，因此用戶按壓顯示面板的壓力越大，顯示面板與用戶皮膚接觸處彎曲的程度也越大，密度也就越大。

由于密度較高的區(qū)域?qū)Τ暡ǖ姆瓷渎瘦^高，密度較低的區(qū)域?qū)Τ暡ǖ姆瓷渎瘦^低，因此超聲波接收層可以根據(jù)超聲波的反射率，確定用戶對顯示面板的壓力，其中，在超聲波反射率較高時，可以確定用戶對顯示面板的壓力較大，在超聲波反射率較低時，可以確定用戶對顯示面板的壓力較小。據(jù)此，即可實現(xiàn)根據(jù)超聲波確定觸控壓力，進而根據(jù)確定的壓力，可以觸發(fā)相應(yīng)的操作。

在一個實施例中，由于用戶對顯示面板施加的壓力越大，用戶的皮膚就越靠近超聲波發(fā)射層和超聲波接收層，從而超聲波可以更快地被反射至超聲波接收層。因此，還可以根據(jù)超聲波接收層接收到超聲波的時間，與超聲波發(fā)射層發(fā)出超聲波的時間的差值來確定用戶對顯示面板的壓力，其中，該差值越小則用戶對顯示面板的壓力越大，該差值越大則用戶對顯示面板的壓力越小。

上述根據(jù)超聲波確定觸控壓力的兩種方式，可以根據(jù)需要選擇，并且兩種方式可以分別應(yīng)用，以便簡化顯示模組的結(jié)構(gòu)；也可以同時應(yīng)用，以便提高確定壓力的準(zhǔn)確度。

其中，上述顯示模組還可以包括控制組件，用于控制超聲波發(fā)射層在第一時段工作，控制超聲波接收層在第二時段工作，且第一時段和第二時段不重疊。據(jù)此，可以避免超聲波發(fā)射層發(fā)出的超聲波尚未被反射就被超聲波接收層接收到。

在一個實施例中，由于超聲波發(fā)射層和超聲波接收層均為層結(jié)構(gòu)，因此相對于相關(guān)技術(shù)中機械結(jié)構(gòu)的超聲波傳感器，更容易設(shè)置在同為層結(jié)構(gòu)的顯示模組中，并且厚度相對于機械結(jié)構(gòu)要薄得多，從而對顯示模組所在電子設(shè)備厚度方向上的空間占用也就較小，有利于電子設(shè)備的輕薄化。

圖2是根據(jù)一示例性實施例示出的一種顯示模組的結(jié)構(gòu)圖，如圖2所示。所述超聲波發(fā)射層設(shè)置在所述顯示面板有效發(fā)光區(qū)域中。

如圖2所示，有效發(fā)光區(qū)域的面積相對于圖1中紅外發(fā)射孔的面積要大得多，因此通過有效發(fā)光區(qū)域中的超聲波發(fā)射層來向用戶發(fā)射超聲波，可以發(fā)出更多的用于檢測距離的信號，從而保證用戶更夠反射更多的信號，便于超聲波信號接收層接收到更多的反射信號，進而得出準(zhǔn)確的計算結(jié)構(gòu)。

圖3是根據(jù)一示例性實施例示出的一種顯示模組的截面示意圖。如圖3所示，所述顯示面板1為液晶顯示面板，所述顯示模組還包括背光模組2；

其中，所述超聲波發(fā)射層3設(shè)置在所述背光模組2遠離所述顯示面板1的一側(cè)。

在一個實施例中，顯示面板1可以進一步包括陣列基板11、彩膜基板12、液晶層13，并且在顯示面板之上還可以設(shè)置有保護層14，當(dāng)然，在陣列基板11與背光模組2之間可以設(shè)置有下偏光片，在彩膜基板12與保護層14之間可以設(shè)置有上偏光片。

在一個實施例中，由于超聲波發(fā)射層一般透光率較低，通過將超聲波發(fā)射層設(shè)置在背光模組遠離顯示面板的一側(cè)，可以避免超聲波發(fā)射層對顯示模組的出光造成影響。

圖4是根據(jù)一示例性實施例示出的另一種顯示模組的截面示意圖。如圖4所示，所述顯示面板1包括彩膜基板12，所述彩膜基板12包括黑矩陣121；

其中，所述超聲波接收層4設(shè)置在所述顯示面板中與所述黑矩陣121對應(yīng)的位置。

在一個實施例中，由于超聲波具有良好的穿透性，因此從顯示模組外部射入顯示模組的超聲波能夠穿透黑矩陣，所以超聲波接收層既可以設(shè)置在黑矩陣遠離背光模組的一側(cè)，也可以設(shè)置在黑矩陣靠近背光模組的一側(cè)，具體可以根據(jù)需要進行設(shè)置。其中，圖5僅示出了超聲波接收層設(shè)置在黑矩陣遠離背光模組一側(cè)的情況。

在一個實施例中，由于超聲波接收層一般透光率較低，通過將超聲波接收層設(shè)置在與黑矩陣對應(yīng)的位置，由于黑矩陣本身不透光，因此可以避免超聲波接收層對顯示模組的出光造成影響。

圖5是根據(jù)一示例性實施例示出的又一種顯示模組的截面示意圖。如圖5所示，所述顯示面板為有機發(fā)光顯示面板，其中，所述超聲波發(fā)射層3設(shè)置在顯示面板6遠離出光側(cè)的一側(cè)。

在一個實施例中，顯示面板6可以包括有機發(fā)光層61和設(shè)置在有機發(fā)光層61之間的像素界定層62。其中，有機發(fā)光層可以用于發(fā)白光，在這種情況下，顯示面板還可以包括色阻層；有機發(fā)光層也可以用于發(fā)出彩色光，例如紅、綠、藍顏色的光。

在一個實施例中，顯示面板可以是頂發(fā)射模式，那么可以將超聲波發(fā)射層設(shè)置在顯示面板下方；顯示面板也可以是底發(fā)射模式，那么可以將超聲波發(fā)射層設(shè)置在顯示面板上方。

在一個實施例中，由于超聲波發(fā)射層一般透光率較低，通過將超聲波發(fā)射層設(shè)置在遠離顯示面板出光方向的一側(cè)，可以避免超聲波發(fā)射層對顯示模組的出光造成影響。

圖6是根據(jù)一示例性實施例示出的又一種顯示模組的截面示意圖。如圖6所示，所述顯示面板6包括有機發(fā)光材料層61和設(shè)置在相鄰有機發(fā)光材料層61之間的像素界定層62；

其中，所述超聲波接收層4設(shè)置在所述顯示面板中與所述像素界定層62對應(yīng)的位置。

在一個實施例中，由于超聲波接收層一般透光率較低，通過將超聲波接收層設(shè)置在與像素界定層對應(yīng)的位置，由于像素界定層本身不透光，因此可以避免超聲波接收層對顯示模組的出光造成影響。

圖7是根據(jù)一示例性實施例示出的另一種顯示模組的結(jié)構(gòu)圖。如圖7所示，上述顯示模組還包括：

音頻輸入組件7，其中，所述超波接收層設(shè)置在所述音頻輸入組件7中。

在一個實施例中，以手機為例，音頻輸入組件可以是麥克風(fēng)，圖7中僅示出了為麥克風(fēng)設(shè)置的通孔，麥克風(fēng)實質(zhì)位于通孔內(nèi)，而超聲波接收層可以與一個或多個通孔相對應(yīng)，從而接收用戶反射至通孔的超聲波。

圖8是根據(jù)一示例性實施例示出的又一種顯示模組的結(jié)構(gòu)圖。如圖8所示，所述超聲波發(fā)射層3沿著所述有效發(fā)光區(qū)域的邊沿設(shè)置在所述有效發(fā)光區(qū)域外。

在一個實施例中，超聲波發(fā)生層可以獨立于顯示面板中層結(jié)構(gòu)進行設(shè)置，從而不會增加顯示面板的厚度，進而可以降低顯示模組的整體厚度。其中，圖8示出了在有效顯示區(qū)域外的四條邊上都設(shè)置超聲波發(fā)生層，實際上可以根據(jù)需要在一條或多條邊上設(shè)置超波發(fā)生層。

在圖8所示實施例的情況下，超聲波接收層仍然可以設(shè)置在有效顯示區(qū)域內(nèi)，例如按照圖4所示的方式設(shè)置在黑矩陣對應(yīng)的位置，或按照圖6所示的方式設(shè)置在像素界定層對應(yīng)的位置。

可選地，所述超聲波發(fā)射層和所述超聲波接收層的材料為壓電聚偏氟乙烯。

在一個實施例中，壓電聚偏氟乙烯易于制成膜層結(jié)構(gòu)，并且可以將電信號轉(zhuǎn)換為超聲波，以及將超聲波轉(zhuǎn)換為電信號。

對于裝置實施例而言，由于其基本對應(yīng)于方法實施例，所以相關(guān)之處參見方法實施例的部分說明即可。以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，其中所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個網(wǎng)絡(luò)單元上?？梢愿鶕?jù)實際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實現(xiàn)本公開方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的情況下，即可以理解并實施。

圖9是根據(jù)一示例性實施例示出的一種顯示裝置900的框圖。例如，裝置900可以是移動電話，計算機，數(shù)字廣播終端，消息收發(fā)設(shè)備，游戲控制臺，平板設(shè)備，醫(yī)療設(shè)備，健身設(shè)備，個人數(shù)字助理等。

參照圖9，裝置900可以包括以下一個或多個組件：處理組件902，存儲器904，電源組件906，多媒體組件908，音頻組件910，輸入/輸出(I/O)的接口912，傳感器組件914，以及通信組件916。所述裝置還包括：顯示模組，所述顯示模組包括：顯示面板；超聲波發(fā)射層，用于向所述顯示面板的出光側(cè)發(fā)出超聲波；超聲波接收層，用于根據(jù)用戶反射至所述顯示模組的超聲波確定用戶與所述顯示面板的距離。

處理組件902通?？刂蒲b置900的整體操作，諸如與顯示，電話呼叫，數(shù)據(jù)通信，相機操作和記錄操作相關(guān)聯(lián)的操作。處理組件902可以包括一個或多個處理器920來執(zhí)行指令，以完成上述的方法的全部或部分步驟。此外，處理組件902可以包括一個或多個模塊，便于處理組件902和其他組件之間的交互。例如，處理組件902可以包括多媒體模塊，以方便多媒體組件908和處理組件902之間的交互。

存儲器904被配置為存儲各種類型的數(shù)據(jù)以支持在裝置900的操作。這些數(shù)據(jù)的示例包括用于在裝置900上操作的任何應(yīng)用程序或方法的指令，聯(lián)系人數(shù)據(jù)，電話簿數(shù)據(jù)，消息，圖片，視頻等。存儲器904可以由任何類型的易失性或非易失性存儲設(shè)備或者它們的組合實現(xiàn)，如靜態(tài)隨機存取存儲器(SRAM)，電可擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)，可擦除可編程只讀存儲器(EPROM)，可編程只讀存儲器(PROM)，只讀存儲器(ROM)，磁存儲器，快閃存儲器，磁盤或光盤。

電源組件906為裝置900的各種組件提供電力。電源組件906可以包括電源管理系統(tǒng)，一個或多個電源，及其他與為裝置900生成、管理和分配電力相關(guān)聯(lián)的組件。

多媒體組件908包括在所述裝置900和用戶之間的提供一個輸出接口的屏幕。在一些實施例中，屏幕可以包括液晶顯示器(LCD)和觸摸面板(TP)。如果屏幕包括觸摸面板，屏幕可以被實現(xiàn)為觸摸屏，以接收來自用戶的輸入信號。觸摸面板包括一個或多個觸摸傳感器以感測觸摸、滑動和觸摸面板上的手勢。所述觸摸傳感器可以不僅感測觸摸或滑動動作的邊界，而且還檢測與所述觸摸或滑動操作相關(guān)的持續(xù)時間和壓力。在一些實施例中，多媒體組件908包括一個前置攝像頭和/或后置攝像頭。當(dāng)裝置900處于操作模式，如拍攝模式或視頻模式時，前置攝像頭和/或后置攝像頭可以接收外部的多媒體數(shù)據(jù)。每個前置攝像頭和后置攝像頭可以是一個固定的光學(xué)透鏡系統(tǒng)或具有焦距和光學(xué)變焦能力。

音頻組件910被配置為輸出和/或輸入音頻信號。例如，音頻組件910包括一個麥克風(fēng)(MIC)，當(dāng)裝置900處于操作模式，如呼叫模式、記錄模式和語音識別模式時，麥克風(fēng)被配置為接收外部音頻信號。所接收的音頻信號可以被進一步存儲在存儲器904或經(jīng)由通信組件916發(fā)送。在一些實施例中，音頻組件910還包括一個揚聲器，用于輸出音頻信號。

I/O接口912為處理組件902和外圍接口模塊之間提供接口，上述外圍接口模塊可以是鍵盤，點擊輪，按鈕等。這些按鈕可包括但不限于：主頁按鈕、音量按鈕、啟動按鈕和鎖定按鈕。

傳感器組件914包括一個或多個傳感器，用于為裝置900提供各個方面的狀態(tài)評估。例如，傳感器組件914可以檢測到裝置900的打開/關(guān)閉狀態(tài)，組件的相對定位，例如所述組件為裝置900的顯示器和小鍵盤，傳感器組件914還可以檢測裝置900或裝置900一個組件的位置改變，用戶與裝置900接觸的存在或不存在，裝置900方位或加速/減速和裝置900的溫度變化。傳感器組件914可以包括接近傳感器，被配置用來在沒有任何的物理接觸時檢測附近物體的存在。傳感器組件914還可以包括光傳感器，如CMOS或CCD圖像傳感器，用于在成像應(yīng)用中使用。在一些實施例中，該傳感器組件914還可以包括加速度傳感器，陀螺儀傳感器，磁傳感器，壓力傳感器或溫度傳感器。

通信組件916被配置為便于裝置900和其他設(shè)備之間有線或無線方式的通信。裝置900可以接入基于通信標(biāo)準(zhǔn)的無線網(wǎng)絡(luò)，如WiFi，2G或3G，或它們的組合。在一個示例性實施例中，通信組件916經(jīng)由廣播信道接收來自外部廣播管理系統(tǒng)的廣播信號或廣播相關(guān)信息。在一個示例性實施例中，所述通信組件916還包括近場通信(NFC)模塊，以促進短程通信。例如，在NFC模塊可基于射頻識別(RFID)技術(shù)，紅外數(shù)據(jù)協(xié)會(IrDA)技術(shù)，超寬帶(UWB)技術(shù)，藍牙(BT)技術(shù)和其他技術(shù)來實現(xiàn)。

在示例性實施例中，裝置900可以被一個或多個應(yīng)用專用集成電路(ASIC)、數(shù)字信號處理器(DSP)、數(shù)字信號處理設(shè)備(DSPD)、可編程邏輯器件(PLD)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、控制器、微控制器、微處理器或其他電子元件實現(xiàn)，用于執(zhí)行上述方法。

在示例性實施例中，還提供了一種包括指令的非臨時性計算機可讀存儲介質(zhì)，例如包括指令的存儲器904，上述指令可由裝置900的處理器920執(zhí)行以完成上述方法。例如，所述非臨時性計算機可讀存儲介質(zhì)可以是ROM、隨機存取存儲器(RAM)、CD-ROM、磁帶、軟盤和光數(shù)據(jù)存儲設(shè)備等。

本領(lǐng)域技術(shù)人員在考慮說明書及實踐這里公開的公開后，將容易想到本公開的其它實施方案。本申請旨在涵蓋本公開的任何變型、用途或者適應(yīng)性變化，這些變型、用途或者適應(yīng)性變化遵循本公開的一般性原理并包括本公開未公開的本技術(shù)領(lǐng)域中的公知常識或慣用技術(shù)手段。說明書和實施例僅被視為示例性的，本公開的真正范圍和精神由下面的權(quán)利要求指出。

應(yīng)當(dāng)理解的是，本公開并不局限于上面已經(jīng)描述并在附圖中示出的精確結(jié)構(gòu)，并且可以在不脫離其范圍進行各種修改和改變。本公開的范圍僅由所附的權(quán)利要求來限制。