CN105869554B - 检测电路、结构特征的识别方法及显示基板 - Google Patents

检测电路、结构特征的识别方法及显示基板 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种检测电路、结构特征的识别方法及显示基板，所述检测电路，用于识别待识别特征结构，所述检测电路包括：感应模块和处理模块；所述感应模块用于向所述处理模块输出只包含所述感应模块的噪声信息的第一信号，所述感应模块还用于感应待识别特征结构，得到包含待识别特征结构信息的第二信号，并向处理模块输出包含第一信号和第二信号的第三信号，所述处理模块用于对第一信号和第三信号进行求差处理，以输出所述第二信号。本发明提供的检测电路能够提高特征识别的准确度。

Description

检测电路、结构特征的识别方法及显示基板
技术领域
本发明涉及信息处理技术领域，具体涉及一种检测电路、结构特征的识别方法及显示基板。
背景技术
对于一些智能设备而言，在进行特征识别时，一般都是采用相应的电路对待识别的特征进行识别。然而受电路器件工艺差异以及器件一致性的影响，使得特征识别的准确性受到电路本身结构的影响，从而导致特征识别结果不太准确，进而影响用户体验。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种检测电路、结构特征的识别方法及显示基板，能够提高特征识别的准确度。
为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：
第一方面，本发明提供了一种检测电路，用于识别待识别特征结构，所述检测电路包括：感应模块和处理模块；
所述感应模块用于向所述处理模块输出只包含所述感应模块的噪声信息的第一信号，所述感应模块还用于感应待识别特征结构，得到包含待识别特征结构信息的第二信号，并向处理模块输出包含第一信号和第二信号的第三信号，所述处理模块用于对第一信号和第三信号进行求差处理，以输出所述第二信号。
优选地，所述感应模块包括：感应单元、复位晶体管、第一晶体管、第二晶体管、存储电容和放大晶体管；其中，所述感应单元的第一端与第一电源端连接，第二端与第一节点连接；
所述复位晶体管的第一端与复位控制端连接、第二端与第二电源端连接，第三端与第一节点连接；
所述第一晶体管的第一端与第一控制端连接，第二端与第一节点连接，第三端与第二节点连接；
所述存储电容的第一端与第一电源端连接，第二端与第二节点连接；
所述第二晶体管的第一端与第二控制端连接，第二端与第二节点连接，第三端与所述放大晶体管的栅极连接；
所述放大晶体管的源极和漏极中的一个与第二电源端连接，另一个作为感应模块的输出端，与处理模块连接。
优选地，所述处理模块包括：第一存储支路、第二存储支路和去噪支路；
所述第一存储支路用于接收并存储所述第一信号；
所述第二存储支路用于接收并存储所述第三信号；
所述去噪支路用于对第一信号和第三信号进行求差处理，以输出所述第二信号；
所述第一存储支路包括：第三晶体管、第一电容和第四晶体管；其中，所述第三晶体管的第一端与第三控制端连接，第二端与所述感应模块的输出端连接，第三端与第三节点连接；所述第一电容的第一端与地连接，第二端与第三节点连接；所述第四晶体管的第一端与第四控制端连接，第二端与第三节点连接，第三端作为第一存储支路的输出端，与所述去噪支路连接；
其中，所述第二存储支路包括：第五晶体管、第二电容和第六晶体管；其中，所述第五晶体管的第一端与第五控制端连接，第二端与所述感应模块的输出端连接，第三端与第四节点连接；所述第二电容的第一端与地连接，第二端与第四节点连接；所述第六晶体管的第一端与第六控制端连接，第二端与第四节点连接，第三端作为第二存储支路的输出端，与所述去噪支路连接；
其中，所述去噪支路包括：比较电容、第七晶体管和第八晶体管；所述比较电容的第一端与第一存储支路的输出端连接，第二端与第二存储支路的输出端连接；所述第七晶体管的第一端与第七控制端连接，第二端与地连接，第三端与所述比较电容的第二端连接；所述第八晶体管的第一端与第八控制端连接，第二端与所述比较电容的第一端连接，第三端作为所述去噪支路的输出端。
优选地，所述存储电容的电容容量为5PF～15PF。
优选地，所述感应单元包括光电二极管。
优选地，所述待识别特征结构包括指纹。
第二方面，本发明还提供了一种检测***，包括至少两个依次设置的如上面所述的检测电路和若干个比较电路；
其中，每两个相邻的检测电路对应一个比较电路；每两个相邻的检测电路的输出端分别连接对应的比较电路的两个输入端，以使每个比较电路在比较阶段对与该比较电路连接的两个检测电路的输出进行比较，以确定每两个相邻的检测电路检测到的待识别特征结构的变化趋势。
第三方面，本发明还提供了一种基于上面所述的检测电路的结构特征的识别方法，包括：
在第一采样阶段，所述感应模块输出只包含所述感应模块的噪声信息的第一信号至所述处理模块；
在曝光阶段，所述感应模块感应待识别特征结构，获得包含感应模块感应的待识别特征结构信息的第二信号；
在第二采样阶段，所述感应模块输出包含所述第一信号和所述第二信号的第三信号至所述处理模块；
在去噪阶段，所述处理模块对第一信号和第三信号进行求差处理，以输出所述第二信号。
优选地，在第一采样阶段，复位晶体管、第一晶体管、第二晶体管导通和放大晶体管导通，以使所述感应模块输出只包含所述感应模块的噪声信息的第一信号至所述处理模块；
在曝光阶段，复位晶体管、第一晶体管和第二晶体管关闭，以使所述感应单元感应待识别特征结构，获得第二信号；
在第二采样阶段，第一晶体管导通，第二晶体管关闭，将感应单元获取的第二信号转移到存储电容中后，第一晶体管关闭，第二晶体管导通，放大晶体管导通，以使感应模块输出包含所述第一信号和所述第二信号的第三信号至处理模块。
优选地，在第一采样阶段，所述第三晶体管导通，所述第一电容存储所述第一信号；
在第二采样阶段，所述第五晶体管导通，所述第二电容存储所述第三信号；
在去噪阶段，第四晶体管和第六晶体管导通，以使比较电容的第一端和第二端的电压差为所述第二信号；第四晶体管和第六晶体管关闭，第七晶体管导通，以使比较电容的第一端的电压信息保持为所述第二信号；第七晶体管关闭，第八晶体管导通，以使第八晶体管的第三端输出所述第二信号。
第四方面，本发明还提供了一种基于上面所述的检测***的结构特征的识别方法，包括：
在第一采样阶段，每个检测电路的感应模块输出只包含感应模块的噪声信息的第一信号至对应检测电路的处理模块；
在曝光阶段，每个检测电路的感应模块感应对应的待识别特征结构，获得包含感应模块感应的待识别特征结构信息的第二信号；
在第二采样阶段，每个检测电路的感应模块输出包含所述第一信号和所述第二信号的第三信号至对应检测电路的处理模块；
在去噪阶段，每个检测电路的处理模块对接收到的第一信号和第三信号进行求差处理，以输出对应检测电路的感应模块获取的第二信号；
在比较阶段，每个比较电路分别对与该比较电路连接的两个相邻的检测电路的输出进行比较，以确定每两个相邻的检测电路检测到的待识别特征结构的变化趋势。
第五方面，本发明还提供了一种有机发光二极管显示基板，包括如上面所述的检测电路。
优选地，所述显示基板包括多个像素单元，每个像素单元中设置有一个所述检测电路。
优选地，所述显示基板包括基板和设置在基板上的有机发光层，所述检测电路设置在基板和有机发光层之间，且所述显示基板为底发射式有机发光二极管显示基板。
第六方面，本发明还提供了一种有机发光二极管显示基板，包括如上面所述的检测***。
优选地，所述显示基板包括多个像素单元，每个像素单元中设置有一个所述检测电路；
每两个相邻的检测电路对应一个比较电路；
每两个相邻的检测电路的输出端分别连接对应的比较电路的两个输入端，以使每个比较电路对与该比较电路连接的两个检测电路的输出进行比较，以确定每两个相邻的检测电路检测到的待识别特征结构的变化趋势。
由上述技术方案可知，本发明提供的检测电路包括感应模块和处理模块，其中感应模块用于感应待识别特征结构，而处理模块用于将感应模块在进行信息感应时本身的噪声信息去除，从而使得整个检测电路能够准确输出感应模块感应的待识别特征结构。
附图说明
为了更清楚地说明本实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明第一个实施例提供的检测电路的结构示意图；
图2是本发明第二个实施例提供的感应模块的电路结构示意图；
图3是本发明第三个实施例提供的处理模块的电路结构示意图；
图4是本发明第三个实施例提供的检测电路的电路结构示意图；
图5是图4所示的检测电路的工作时序图；
图6是本发明第四个实施例提供的检测***的电路结构示意图；
图7是本发明第五个实施例提供的结构特征的识别方法的流程图；
图8是本发明第六个实施例提供的结构特征的识别方法的流程图；
图9是本发明第七个实施例提供的有机发光二极管显示基板的结构示意图；
图10是本发明第八个实施例提供的有机发光二极管显示基板的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
本发明实施例一提供一种检测电路，用于识别待识别特征结构，参见图1，所述检测电路包括：感应模块100和处理模块200；
在第一采样阶段，所述感应模块100用于输出只包含所述感应模块100的噪声信息的第一信号至所述处理模块200；
在曝光阶段，所述感应模块100用于感应待识别特征结构，获得包含感应模块100感应的待识别特征结构信息的第二信号；
在第二采样阶段，所述感应模块100用于输出包含所述第一信号和所述第二信号的第三信号至所述处理模块200；
在去噪阶段，所述处理模块200，用于对第一信号和第三信号进行求差处理，以输出所述第二信号。
在本实施例中，待识别特征结构可以是指纹、二维码、条形码等等特征结构。
在本实施例中，感应模块100的噪声信息是指感应模块100本身特性中对感应模块100感应的待识别特征结构造成影响的信息。例如，假设感应模块100由光电二级管和放大晶体管TFT组成，由于光电二极管以及放大晶体管TFT自身的漏电流差异较大，那么感应模块100本身的某些特性就极大地影响了其对待识别特征结构的准确识别。
本实施例提供的检测电路包括感应模块和处理模块，其中感应模块用于感应待识别特征结构，而处理模块用于将感应模块在进行信息感应时本身的噪声信息去除，从而使得整个检测电路能够准确输出感应模块感应的待识别特征结构。
实施例二
本发明实施例二给出了上述实施例一提到的感应模块100的一种具体实现结构。参见图2，本实施例提供的感应模块100包括：
感应单元、复位晶体管Trst、第一晶体管T1、第二晶体管T2、存储电容Cst和放大晶体管Ta；优选地，图2中感应单元采用光电二极管实现，当然本发明并不限于此，例如还可以采用其他光电转换器件实现。放大晶体管Ta为工作在线性区的场效应管，其作用为放大信号。
其中，所述感应单元的第一端与第一电源端V1连接，第二端与第一节点N1连接；图2～图4中的标号1、2、3分别表示每个器件的第一端、第二端和第三端；
所述复位晶体管Trst的第一端与复位控制端连接、第二端与第二电源端V2连接，第三端与第一节点N1连接；
所述第一晶体管T1的第一端与第一控制端连接，第二端与第一节点N1连接，第三端与第二节点N2连接；
所述存储电容Cst的第一端与第一电源端V1连接，第二端与第二节点N2连接；
所述第二晶体管T2的第一端与第二控制端连接，第二端与第二节点N2连接，第三端与所述放大晶体管Ta的栅极连接；
所述放大晶体管Ta的源极和漏极中的一个与第二电源端V2连接，另一个作为感应模块100的输出端，与处理模块200连接；
参见图5所示的时序图，在第一采样阶段，所述复位晶体管Trst、第一晶体管T1、第二晶体管T2导通和放大晶体管Ta导通，以使所述感应模块100输出只包含所述感应模块的噪声信息的第一信号至所述处理模块200；
在曝光阶段，所述复位晶体管Trst、第一晶体管T1和第二晶体管T2关闭，以使所述感应单元感应待识别特征结构，获得第二信号；
在第二采样阶段，所述第一晶体管T1导通，第二晶体管T2关闭，将所述感应单元获取的第二信号转移到存储电容Cst中后，所述第一晶体管T1关闭，第二晶体管T2导通，放大晶体管Ta导通，以使感应模块100输出包含所述第一信号和所述第二信号的第三信号至处理模块200。
为了实现上述各个阶段相应的工作状态，需要分别对复位控制端、第一控制端和第二控制端进行相应的控制来使得复位晶体管Trst、第一晶体管T1和第二晶体管T2在各个阶段实现相应的导通或关闭状态。
为了突出电荷转移后存储电容Cst上电位的变化，优选地，所述存储电容的电容容量应设置为较小的数值，如5PF～15PF；
从上面描述可知，本实施例提供的感应模块包括感应单元、复位晶体管Trst、第一晶体管T1、第二晶体管T2、存储电容Cst和放大晶体管Ta；在第一采样阶段，所述复位晶体管Trst、第一晶体管T1、第二晶体管T2导通和放大晶体管Ta导通，以使所述感应模块100输出只包含所述感应模块的噪声信息的第一信号至所述处理模块200；在曝光阶段，所述复位晶体管Trst、第一晶体管T1和第二晶体管T2关闭，以使所述感应单元感应待识别特征结构，获得第二信号；在第二采样阶段，所述第一晶体管T1导通，第二晶体管T2关闭，将所述感应单元获取的第二信号转移到存储电容中后，所述第一晶体管T1关闭，第二晶体管T2导通，放大晶体管Ta导通，以使感应模块100输出包含所述第一信号和所述第二信号的第三信号至处理模块200。可见，本实施例提供的感应模块实现了两路信号的输出控制，一路是感应模块的噪声信息，另一路是感应模块的噪声信息+感应模块感应的待识别特征结构。在后续实施例三中，将介绍如何通过处理模块的处理最终获取感应模块感应的待识别特征结构。
实施例三
在上述实施例一或实施例二的基础之上，本发明实施例三给出了上述处理模块200的一种具体实现结构。参见图3，本实施例提供的处理模块200包括：第一存储支路cell1、第二存储支路cell2和去噪支路cell3；
所述第一存储支路cell1用于在第一采样阶段接收并存储所述第一信号；
所述第二存储支路cell2用于在第二采样阶段接收并存储所述第三信号；
所述去噪支路cell3用于在去噪阶段对第一信号和第三信号进行求差处理，以输出所述第二信号。
本实施例提供的处理模块200包括三个支路，分别为第一存储支路cell1、第二存储支路cell2和去噪支路cell3；其中，第一存储支路cell1用于存储感应模块100的噪声信息；第二存储支路cell2用于存储感应模块100的噪声信息+感应模块100感应的待识别特征结构；去噪支路cell3用于通过求差处理获取感应模块100感应的待识别特征结构，从而实现了去除感应模块100固有噪声的目的。由于处理模块200去除了感应模块100的固有噪声，因此采用本实施例所述的检测电路能够提高特征识别的准确度。
进一步地，本实施例还给出了上述第一存储支路cell1、第二存储支路cell2和去噪支路cell3的具体电路实现结构。
其中，所述第一存储支路cell1包括：第三晶体管T3、第一电容Cst1和第四晶体管T4；其中，所述第三晶体管T3的第一端与第三控制端连接，第二端与所述感应模块的输出端连接，第三端与第三节点N3连接；所述第一电容Cst1的第一端与地连接，第二端与第三节点N3连接；所述第四晶体管T4的第一端与第四控制端连接，第二端与第三节点N3连接，第三端作为第一存储支路cell1的输出端，与所述去噪支路cell3连接；
其中，所述第二存储支路cell2包括：第五晶体管T5、第二电容Cst2和第六晶体管T6；其中，所述第五晶体管T5的第一端与第五控制端连接，第二端与所述感应模块的输出端连接，第三端与第四节点N4连接；所述第二电容Cst2的第一端与地连接，第二端与第四节点N4连接；所述第六晶体管T6的第一端与第六控制端连接，第二端与第四节点N4连接，第三端作为第二存储支路cell2的输出端，与所述去噪支路cell3连接；
其中，所述去噪支路cell3包括：比较电容Ctest、第七晶体管T7和第八晶体管T8；所述比较电容Ctest的第一端与第一存储支路cell1的输出端连接，第二端与第二存储支路cell2的输出端连接；所述第七晶体管T7的第一端与第七控制端连接，第二端与地连接，第三端与所述比较电容Ctest的第二端连接；所述第八晶体管T8的第一端与第八控制端连接，第二端与所述比较电容Ctest的第一端连接，第三端作为所述去噪支路cell3的输出端；
其中在第一采样阶段，所述第三晶体管导通，所述第一电容存储所述第一信号；
在第二采样阶段，所述第五晶体管导通，所述第二电容存储所述第三信号；
在去噪阶段，所述第四晶体管和第六晶体管导通，以使所述比较电容的第一端和第二端的电压差为所述第二信号；所述第四晶体管和第六晶体管关闭，所述第七晶体管导通，由于比较电容Ctest的自举效应，以使所述比较电容Ctest的第一端的电压信息保持为所述第二信号；第七晶体管关闭，第八晶体管导通，以使所述第八晶体管的第三端输出所述第二信号。
从上面描述可知，本实施例提供的处理模块包括第一存储支路cell1、第二存储支路cell2和去噪支路cell3；其中，第一存储支路cell1包括：第三晶体管T3、第一电容Cst1和第四晶体管T4；第二存储支路cell2包括：第五晶体管T5、第二电容Cst2和第六晶体管T6；所述去噪支路cell3包括：比较电容Ctest、第七晶体管T7和第八晶体管T8；具体地，在第一采样阶段，所述第三晶体管导通，所述第一存储支路接收所述第一信号；在第二采样阶段，所述第五晶体管导通，所述第二存储支路接收所述第三信号；在去噪阶段，所述第四晶体管和第六晶体管导通，以使所述比较电容的第一端和第二端的电压差为所述第二信号；所述第四晶体管和第六晶体管关闭，所述第七晶体管导通，以使所述比较电容的第一端的电压信息保持为所述第二信号；第七晶体管关闭，第八晶体管导通，以使所述第八晶体管的第三端输出所述第二信号。可见，本实施例通过第一存储支路cell1、第二存储支路cell2和去噪支路cell3实现了感应模块固有噪声的消除，使得检测电路可以识别得到较为准确的待识别特征结构。
参见图4和图5，图4是由图2所示的感应模块100和图3所示的处理模块200组成的检测电路；图5是图4所示的检测电路的工作时序图。
首先，假设所述感应模块中的感应单元为光电二极管，所述待识别特征结构为指纹。
所述第一电源端V1为Vss，所述第二电源端V2为VDD。那么当指纹上的指纹纹路(如谷或脊)的反射光照射到光电二级管上时，曝光实际上已经发生，但由于检测电路中开关晶体管均处于关闭状态，所以此时的曝光实际上没有意义。首先，Trst、T1全部导通，对光电二级管进行反偏重置，对存储电容Cst进行重置，Ta为工作在线性区的场效应管，其作用为放大信号，与此同时T2&T3打开，对Cts1进行充电，此过程为第一采样阶段。在第一采样阶段，采样数值为VDD信号通过T1、T2、T3和Ta后的信号。接下来为曝光阶段，所有晶体管TFT关闭，光电二极管进行感光，此过程中由于手指指纹反射光的强弱不同，产生光生载流子的浓度不同，N1点电位开始下降，光照强度越高，N1点电位下降越多。
接下来为第二采样阶段以及去噪阶段。T1打开保存在光电二极管中的电荷向存储电容Cst进行转移，存储电容Cst可以设计较小，以此来突出电荷转移后存储电容Cst上电位的变化。此后T1关闭，T2、T5打开，Ta开始采样工作，由于曝光后N1点电位下降，导致Ta流过电流减小，第二电容Cst2存储电荷减小(相比于第一电容Cst1而言)，此次采样过程采取的是包含手指指纹信息的信号。然后，T2&T5关闭，T4&T6打开(其中T6可以去掉)。Cst1和Cst2同时向比较电容Ctest进行充电，由于Cst1电位比Cst2电位要高，所以A点比B点电位高，其差值为与指纹信息有正比关系的量，差值越大，说明光电二极管受光越强，说明与检测电路对应位置处的指纹纹路的特征量越大，否则说明与检测电路对应位置处的指纹纹路的特征量越小。由于第一采样阶段和第二采样阶段均含有T1、T2、T3和Ta器件的固有信息，所以在减法过程中，此固有信息被剔除，也就是消除了固有噪声，尤其是工作在线性区的Ta，其均一性很难保证，通过去噪过程将Ta的差异进行了剔除。然后所有TFT关闭，T7打开，A点的电位即为两次采样的差值，继而T8打开，差值信号(即为光电二极管感应的待识别结构特征)通过T8的第三端输出。
实施例四
从上面描述可知，上面实施例所述的检测电路只能识别出与检测电路对应位置处的指纹纹路的特征量，而无法直接确定手指指纹纹路的具体形状，为了解决该问题，进一步地，本发明实施四提供了一种检测***，包括至少两个依次设置的如上面任一实施例所述的检测电路和若干个比较电路A1；
每两个相邻的检测电路对应一个比较电路A1；每两个相邻的检测电路的输出端分别连接对应的比较电路A1的两个输入端，以使每个比较电路A1对与该比较电路A1连接的两个检测电路的输出进行比较，以确定每两个相邻的检测电路检测到的待识别特征结构的变化趋势。
参见图6，每两个相邻的检测电路将检测到的待识别特征结构输入至比较电路A1中，比较电路A1对输入至其中的两个输入信号进行比较，从而确定每两个相邻的检测电路检测到的待识别特征结构的变化趋势。例如，假设与某一比较电路A1连接的两个检测电路分别为第一检测电路和第二检测电路，在比较电路A1经过比较这两个检测电路的输出后确定第一检测电路识别到的信息小于第二检测电路识别到的信息。假设对于指纹识别来说，那么代表第二检测电路对应的待识别特征结构相对于第一检测电路对应的待识别特征结构来说为上升趋势，即第二检测电路对应的待识别特征结构相对于第一检测电路对应的待识别特征结构来说为谷。其中，比较电路在确定出每两个相邻的检测电路检测到的待识别特征结构的变化趋势之后，将这些变化趋势输出并进行模数转换最后可得到指纹纹路的具体形状。
实施例五
本发明实施例五提供了一种基于上面任一实施例所述的检测电路的结构特征的识别方法，参见图7，该方法包括如下步骤：
步骤101：在第一采样阶段，所述感应模块输出只包含所述感应模块的噪声信息的第一信号至所述处理模块。
步骤102：在曝光阶段，所述感应模块感应待识别特征结构，获得包含感应模块感应的待识别特征结构信息的第二信号。
步骤103：在第二采样阶段，所述感应模块输出包含所述第一信号和所述第二信号的第三信号至所述处理模块。
步骤104：在去噪阶段，所述处理模块对第一信号和第三信号进行求差处理，以输出所述第二信号。
本实施例提供的结构特征的识别方法，应用如上述任一实施例所述的检测电路进行识别，其具体工作原理以及产生的有益效果可以参见上述各实施例的记载，这里不再赘述。
进一步地，当检测电路的感应模块100的电路结构如图2所示，且处理模块200的电路结构如图3所示时，结合时序图5，上述基于检测电路的结构特征的识别方法的具体实现过程如下所述：
在第一采样阶段，所述复位晶体管Trst、第一晶体管T1、第二晶体管T2导通、放大晶体管Ta和第三晶体管导通导通，所述感应模块100输出只包含所述感应模块的噪声信息的第一信号至所述处理模块200，所述处理模块200中的第一存储支路接收并存储所述第一信号，也即所述第三晶体管导通，所述第一电容存储所述第一信号；
在曝光阶段，所述复位晶体管Trst、第一晶体管T1和第二晶体管T2关闭，所述感应单元感应待识别特征结构，获得第二信号；
在第二采样阶段，所述第一晶体管T1导通，第二晶体管T2关闭，所述感应单元获取的第二信号转移到存储电容Cst中后，所述第一晶体管T1关闭，第二晶体管T2导通，第五晶体管T5导通，放大晶体管Ta导通，感应模块100输出包含所述第一信号和所述第二信号的第三信号至处理模块200，所述处理模块200中的第二存储支路接收并存储所述第三信号，也即第五晶体管导通，所述第二电容存储所述第三信号；
在去噪阶段，所述第四晶体管和第六晶体管导通，所述比较电容的第一端和第二端的电压差为所述第二信号；之后，所述第四晶体管和第六晶体管关闭，所述第七晶体管导通，所述比较电容的第一端的电压信息保持为所述第二信号；之后，第七晶体管关闭，第八晶体管导通，所述第八晶体管的第三端输出所述第二信号。可见最终，处理模块200输出第二信号，也即为感应模块100感应的待识别特征结构，由于处理模块200去除了感应模块100的固有噪声(第一信号)，因此采用本实施例所述的结构特征的识别方法能够提高特征识别的准确度。
下面结合图4和图5，更为具体地介绍一下整个检测电路各器件的工作过程。
首先，假设所述感应模块中的感应单元为光电二极管，所述待识别特征结构为指纹。
所述第一电源端V1为Vss，所述第二电源端V2为VDD。那么当指纹上的指纹纹路(如谷或脊)的反射光照射到光电二级管上时，曝光实际上已经发生，但由于检测电路中开关晶体管均处于关闭状态，所以此时的曝光实际上没有意义。首先，Trst、T1全部导通，对光电二级管进行反偏重置，对存储电容Cst进行重置，Ta为工作在线性区的场效应管，其作用为放大信号，与此同时T2&T3打开，对Cts1进行充电，此过程为第一采样阶段。在第一采样阶段，采样数值为VDD信号通过T1、T2、T3和Ta后的信号。接下来为曝光阶段，所有晶体管TFT关闭，光电二极管进行感光，此过程中由于手指指纹反射光的强弱不同，产生光生载流子的浓度不同，N1点电位开始下降，光照强度越高，N1点电位下降越多。
接下来为第二采样阶段以及去噪阶段。T1打开保存在光电二极管中的电荷向存储电容Cst进行转移，存储电容Cst可以设计较小，以此来突出电荷转移后存储电容Cst上电位的变化。此后T1关闭，T2、T5打开，Ta开始采样工作，由于曝光后N1点电位下降，导致Ta流过电流减小，第二电容Cst2存储电荷减小(相比于第一电容Cst1而言)，此次采样过程采取的是包含手指指纹信息的信号。然后，T2&T5关闭，T4&T6打开(其中T6可以去掉)。Cst1和Cst2同时向比较电容Ctest进行充电，由于Cst1电位比Cst2电位要高，所以A点比B点电位高，其差值为与指纹信息有正比关系的量，差值越大，说明光电二极管受光越强，说明与检测电路对应位置处的指纹纹路的特征量越大，否则说明与检测电路对应位置处的指纹纹路的特征量越小。由于第一采样阶段和第二采样阶段均含有T1、T2、T3和Ta器件的固有信息，所以在减法过程中，此固有信息被剔除，也就是消除了固有噪声，尤其是工作在线性区的Ta，其均一性很难保证，通过去噪过程将Ta的差异进行了剔除。然后所有TFT关闭，T7打开，A点的电位即为两次采样的差值，继而T8打开，差值信号(即为光电二极管感应的待识别结构特征)通过T8的第三端输出。
实施例六
本发明实施例六提供了一种基于上面实施例所述的检测***的结构特征的识别方法，参见图8，该方法包括如下步骤：
步骤201：在第一采样阶段，每个检测电路的感应模块输出只包含感应模块的噪声信息的第一信号至对应检测电路的处理模块。
步骤202：在曝光阶段，每个检测电路的感应模块感应对应的待识别特征结构，获得包含感应模块感应的待识别特征结构信息的第二信号。
步骤203：在第二采样阶段，每个检测电路的感应模块输出包含所述第一信号和所述第二信号的第三信号至对应检测电路的处理模块。
步骤204：在去噪阶段，每个检测电路的处理模块对接收到的第一信号和第三信号进行求差处理，以输出对应检测电路的感应模块获取的第二信号。
步骤205：在比较阶段，每个比较电路分别对与该比较电路连接的两个相邻的检测电路的输出进行比较，以确定每两个相邻的检测电路检测到的待识别特征结构的变化趋势。
在本步骤中，多个比较电路级联后，就可以确定待识别特征结构的整体线路走势，如指纹纹路的具体形状。
本实施例所述的结构特征的识别方法中关于检测电路的第一采样阶段、曝光阶段、第二采样阶段和去噪阶段的具体实现方式可参见实施例五的举例介绍，这里不再详述。本实施例提供的结构特征的识别方法，应用如上述实施例所述的检测***进行识别，其具体工作原理以及产生的有益效果可以参见上述实施例的记载，这里不再赘述。
实施例七
本发明实施例七提供了一种有机发光二极管显示基板，包括如上面任一实施例所述的检测电路。
所述有机发光二极管显示基板包括多个像素单元，每个像素单元中设置有一个所述检测电路。
优选地，所述有机发光二极管显示基板包括基板和设置在基板上的有机发光层，所述检测电路设置在基板和有机发光层之间，且所述显示基板为底发射式有机发光二极管显示基板。
参见图9，在显示基板的剖面上，有机发光二极管显示基板依次包括基板10、OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)像素电路20、阳极30、有机发光层40、阴极50和盖板70；优选地，检测电路60设置在与OLED像素电路20同层的位置。当然也即检测电路60设置在基板10和有机发光层40之间。
在水平方向上观看，有机发光二极管显示基板包括多个用于显示的像素电路区100和多个用于识别待识别特征结构的识别区200；其中，每个识别区200中均设置有一个检测电路60。从图中可见，检测电路60设置在基板10和有机发光层40之间，且所述有机发光二极管显示基板为底发射式有机发光二极管显示基板。优选地，每两个相邻的像素电路区之间均设置有一个识别区。参见图9，其中F为待识别特征结构，设置在有机发光二极管显示基板中的检测电路分别用于对与检测电路对应位置处的待识别特征结构进行识别。
本实施例提供的OLED显示基板，在OLED像素电路的间隙设置有检测电路。OLED显示基板的有机发光层作为光源，光线通过待识别特征结构的纹路发生反射，反射到检测电路中的光电二极管上，由于待识别特征结构上不同细节结构(如谷、脊)反射光强不同，从而导致光电二级管上产生的光生载流子浓度不同，以此来对待识别特征结构进行判别。
实施例八
本发明实施例八提供了一种有机发光二极管显示基板，包括如上面实施例所述的检测***。
优选地，所述显示基板包括多个像素单元，每个像素单元中设置有一个所述检测电路；
每两个相邻的检测电路对应一个比较电路；
每两个相邻的检测电路的输出端分别连接对应的比较电路的两个输入端，以使每个比较电路对与该比较电路连接的两个检测电路的输出进行比较，以确定每两个相邻的检测电路检测到的待识别特征结构的变化趋势。
参见图10，在竖直方向上观看，有机发光二极管显示基板依次包括基板10、OLED像素电路20、阳极30、有机发光层40、阴极50和盖板70；优选地，检测电路601、602、603以及比较电路11、12和13设置在与OLED像素电路20同层的位置。
在水平方向上观看，有机发光二极管显示基板包括多个用于显示的像素电路区100和多个用于识别待识别特征结构的识别区200；其中，每个识别区200中均设置有一个比较电路和检测电路(起始的识别区中不用设置比较电路)。其中，比较电路和检测电路设置在基底10和有机发光层40之间，且所述有机发光二极管显示基板为底发射式有机发光二极管显示基板。优选地，每两个相邻的像素电路区之间均设置有一个识别区。
其中，每两个相邻的检测电路对应一个比较电路。参见图10，相邻的检测电路601和检测电路602对应一个比较电路12，相邻的检测电路602和检测电路603对应一个比较电路13。具体地，每两个相邻的检测电路的输出端分别连接对应的比较电路的两个输入端，以使每个比较电路对与该比较电路连接的两个检测电路的输出进行比较，以确定每两个相邻的检测电路检测到的待识别特征结构的变化趋势。例如，对于图10所示的待识别特征结构F(如指纹特征)，可以通过比较电路确定每两个相邻的检测电路检测到的待识别特征结构的变化趋势，进而直接确定指纹纹路的形状信息。
本实施例提供的OLED显示基板，在OLED像素电路的间隙设置有比较电路和检测电路。其中，OLED显示基板的有机发光层作为光源，光线通过待识别特征结构的纹路发生反射，反射到检测电路中的光电二极管上，由于待识别特征结构上不同细节结构(如谷、脊)反射光强不同，从而导致光电二级管上产生的光生载流子浓度不同，从而使得检测电路输出与检测电路对应位置处的待识别特征结构的具体特征量，然后再通过设置在两个相邻检测电路之间的比较电路对两个相邻检测电路的输出进行比较，从而对两个相邻检测电路识别的待识别特征结构的变化趋势进行判断，进而可以直接得到待识别特征结构的形状信息。
以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (15)

1.一种检测电路，其特征在于，用于识别待识别特征结构，所述检测电路包括：感应模块和处理模块；
所述感应模块用于向所述处理模块输出只包含所述感应模块的噪声信息的第一信号，所述感应模块还用于感应待识别特征结构，得到包含待识别特征结构信息的第二信号，并向处理模块输出包含第一信号和第二信号的第三信号，所述处理模块用于对第一信号和第三信号进行求差处理，以输出所述第二信号；所述感应模块包括：感应单元、复位晶体管、第一晶体管、第二晶体管、存储电容和放大晶体管；其中，所述感应单元的第一端与第一电源端连接，第二端与第一节点连接；
所述复位晶体管的第一端与复位控制端连接、第二端与第二电源端连接，第三端与第一节点连接；
所述第一晶体管的第一端与第一控制端连接，第二端与第一节点连接，第三端与第二节点连接；
所述存储电容的第一端与第一电源端连接，第二端与第二节点连接；
所述第二晶体管的第一端与第二控制端连接，第二端与第二节点连接，第三端与所述放大晶体管的栅极连接；
所述放大晶体管的源极和漏极中的一个与第二电源端连接，另一个作为感应模块的输出端，与处理模块连接。
2.根据权利要求1所述的检测电路，其特征在于，所述处理模块包括：第一存储支路、第二存储支路和去噪支路；
所述第一存储支路用于接收并存储所述第一信号；
所述第二存储支路用于接收并存储所述第三信号；
所述去噪支路用于对第一信号和第三信号进行求差处理，以输出所述第二信号；
所述第一存储支路包括：第三晶体管、第一电容和第四晶体管；其中，所述第三晶体管的第一端与第三控制端连接，第二端与所述感应模块的输出端连接，第三端与第三节点连接；所述第一电容的第一端与地连接，第二端与第三节点连接；所述第四晶体管的第一端与第四控制端连接，第二端与第三节点连接，第三端作为第一存储支路的输出端，与所述去噪支路连接；
其中，所述第二存储支路包括：第五晶体管、第二电容和第六晶体管；其中，所述第五晶体管的第一端与第五控制端连接，第二端与所述感应模块的输出端连接，第三端与第四节点连接；所述第二电容的第一端与地连接，第二端与第四节点连接；所述第六晶体管的第一端与第六控制端连接，第二端与第四节点连接，第三端作为第二存储支路的输出端，与所述去噪支路连接；
其中，所述去噪支路包括：比较电容、第七晶体管和第八晶体管；所述比较电容的第一端与第一存储支路的输出端连接，第二端与第二存储支路的输出端连接；所述第七晶体管的第一端与第七控制端连接，第二端与地连接，第三端与所述比较电容的第二端连接；所述第八晶体管的第一端与第八控制端连接，第二端与所述比较电容的第一端连接，第三端作为所述去噪支路的输出端。
3.根据权利要求1所述的检测电路，其特征在于，所述存储电容的电容容量为5PF～15PF。
4.根据权利要求1所述的检测电路，其特征在于，所述感应单元包括光电二极管。
5.根据权利要求1、3或4所述的检测电路，其特征在于，所述待识别特征结构包括指纹。
6.一种检测***，其特征在于，包括至少两个依次设置的如权利要求1～5任一项所述的检测电路和若干个比较电路；
其中，每两个相邻的检测电路对应一个比较电路；每两个相邻的检测电路的输出端分别连接对应的比较电路的两个输入端，以使每个比较电路在比较阶段对与该比较电路连接的两个检测电路的输出进行比较，以确定每两个相邻的检测电路检测到的待识别特征结构的变化趋势。
7.一种基于如权利要求1～5任一项所述的检测电路的结构特征的识别方法，其特征在于，包括：
在第一采样阶段，所述感应模块输出只包含所述感应模块的噪声信息的第一信号至所述处理模块；
在曝光阶段，所述感应模块感应待识别特征结构，获得包含感应模块感应的待识别特征结构信息的第二信号；
在第二采样阶段，所述感应模块输出包含所述第一信号和所述第二信号的第三信号至所述处理模块；
在去噪阶段，所述处理模块对第一信号和第三信号进行求差处理，以输出所述第二信号。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，
在第一采样阶段，复位晶体管、第一晶体管、第二晶体管导通和放大晶体管导通，以使所述感应模块输出只包含所述感应模块的噪声信息的第一信号至所述处理模块；
在曝光阶段，复位晶体管、第一晶体管和第二晶体管关闭，以使所述感应单元感应待识别特征结构，获得第二信号；
在第二采样阶段，第一晶体管导通，第二晶体管关闭，将感应单元获取的第二信号转移到存储电容中后，第一晶体管关闭，第二晶体管导通，放大晶体管导通，以使感应模块输出包含所述第一信号和所述第二信号的第三信号至处理模块。
9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，
在第一采样阶段，所述第三晶体管导通，所述第一电容存储所述第一信号；
在第二采样阶段，所述第五晶体管导通，所述第二电容存储所述第三信号；
在去噪阶段，第四晶体管和第六晶体管导通，以使比较电容的第一端和第二端的电压差为所述第二信号；第四晶体管和第六晶体管关闭，第七晶体管导通，以使比较电容的第一端的电压信息保持为所述第二信号；第七晶体管关闭，第八晶体管导通，以使第八晶体管的第三端输出所述第二信号。
10.一种基于如权利要求6所述的检测***的结构特征的识别方法，其特征在于，包括：
在第一采样阶段，每个检测电路的感应模块输出只包含感应模块的噪声信息的第一信号至对应检测电路的处理模块；
在曝光阶段，每个检测电路的感应模块感应对应的待识别特征结构，获得包含感应模块感应的待识别特征结构信息的第二信号；
在第二采样阶段，每个检测电路的感应模块输出包含所述第一信号和所述第二信号的第三信号至对应检测电路的处理模块；
在去噪阶段，每个检测电路的处理模块对接收到的第一信号和第三信号进行求差处理，以输出对应检测电路的感应模块获取的第二信号；
在比较阶段，每个比较电路分别对与该比较电路连接的两个相邻的检测电路的输出进行比较，以确定每两个相邻的检测电路检测到的待识别特征结构的变化趋势。
11.一种有机发光二极管显示基板，其特征在于，包括如权利要求1～5任一项所述的检测电路。
12.根据权利要求11所述的显示基板，其特征在于，所述显示基板包括多个像素单元，每个像素单元中设置有一个所述检测电路。
13.根据权利要求11或12所述的显示基板，其特征在于，所述显示基板包括基板和设置在基板上的有机发光层，所述检测电路设置在基板和有机发光层之间，且所述显示基板为底发射式有机发光二极管显示基板。
14.一种有机发光二极管显示基板，其特征在于，包括如权利要求6所述的检测***。
15.根据权利要求14所述的显示基板，其特征在于，所述显示基板包括多个像素单元，每个像素单元中设置有一个所述检测电路；
每两个相邻的检测电路对应一个比较电路；
每两个相邻的检测电路的输出端分别连接对应的比较电路的两个输入端，以使每个比较电路对与该比较电路连接的两个检测电路的输出进行比较，以确定每两个相邻的检测电路检测到的待识别特征结构的变化趋势。
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