CN108415188A - 一种液晶显示面板、显示装置及其指纹解锁方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种液晶显示面板、显示装置及其指纹解锁方法，涉及显示技术领域，液晶显示面板包括：显示区和围绕显示区的非显示区；显示区包括遮光区和多个子像素开口区，每个子像素开口区均被遮光区围绕；多个子像素开口区中的至少一个为白色子像素开口区；彩膜基板，阵列基板，彩膜基板和阵列基板相对设置，彩膜基板包括衬底基板和黑色矩阵，黑色矩阵位于衬底基板朝向阵列基板的一侧，且黑色矩阵位于遮光区内；半导体光电探测器，半导体光电探测器位于围绕白色子像素开口区的遮光区内，且设置于黑色矩阵远离阵列基板的一侧；半导体光电探测器与白色子像素开口区的距离小于5μm。本发明以实现增强指纹信号光的强度，提高指纹识别的精确度。

Description

一种液晶显示面板、显示装置及其指纹解锁方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种液晶显示面板、显示装置及其指纹解锁方法。

背景技术

由于指纹对于每一个人而言是与生俱来的，是独一无二的。随着科技的发展，市场上出现了多种带有指纹识别功能的显示装置，如手机、平板电脑以及智能可穿戴设备等。这样，用户在操作带有指纹识别功能的显示装置前，只需要用手指触摸显示装置的特定区域，通过指纹识别模组的识别就可以进行权限验证，简化了权限验证过程。指纹识别按照工作原理分可以包括光感指纹识别和超声波指纹识别等。

进行光感指纹识别时，背光源发出的光经过液晶显示面板的色阻(包括红色色阻、绿色色阻和蓝色色阻)时，色阻吸收了光线中部分波段的光，减小了照射到触摸主体(手指)的光强，进而减小了指纹识别模组接收到触摸主体反射的光的光强，即指纹信号光的强度比较小，降低了指纹识别的精确度。

发明内容

本发明提供一种液晶显示面板、显示装置及其指纹解锁方法，以实现增强指纹信号光的强度，提高指纹识别的精确度。

第一方面，本发明实施例提供一种液晶显示面板，包括：

显示区和围绕所述显示区的非显示区；

所述显示区包括遮光区和多个子像素开口区，每个所述子像素开口区均被所述遮光区围绕；

所述多个子像素开口区中的至少一个为白色子像素开口区；

彩膜基板，阵列基板，所述彩膜基板和所述阵列基板相对设置，所述彩膜基板包括衬底基板和黑色矩阵，所述黑色矩阵位于所述衬底基板朝向所述阵列基板的一侧，且所述黑色矩阵位于所述遮光区内；

半导体光电探测器，所述半导体光电探测器位于围绕所述白色子像素开口区的所述遮光区内，且设置于所述黑色矩阵远离所述阵列基板的一侧；

所述半导体光电探测器与所述白色子像素开口区的距离小于5μm。

第二方面，本发明实施例提供一种显示装置，包括第一方面所述的液晶显示面板；

所述显示装置还包括背光模组，所述背光模组包括显示光源和光电探测光源，所述光电探测光源发出的光包括非可见光。

第三方面，本发明实施例提供一种基于第二方面所述显示装置的指纹解锁方法，所述指纹解锁方法包括指纹识别过程，所述指纹识别过程包括：

开启光电探测光源、保持显示光源关闭、开启显示驱动电路控制白色子像素开口区透光，以及开启指纹解锁驱动电路；

所述光电探测光源发出的光穿过所述白色子像素开口区后照射到触摸主体；

经所述触摸主体反射后的光照射到所述半导体光电探测器上，所述半导体光电探测器根据接收到的光进行光电转换，实现指纹识别。

本发明实施例提供一种液晶显示面板，液晶显示面板包括多个发光的子像素开口区和不发光的遮光区，多个子像素开口区可以阵列排布，且任意两个子像素开口区之间为遮光区。液晶显示面板还包括用于实现指纹识别的半导体光电探测器，半导体光电探测器位于遮光区，从而不会遮挡子像素开口区发出的光，不会对正常的发光显示造成影响。多个子像素开口区中包括白色子像素开口区，白色子像素开口区发出白光，未对背光源发出的光进行过滤，背光源发出的光在白色子像素开口区无损耗地出射到液晶显示面板外，从而增强了指纹信号光的强度，提高了指纹识别的精确度。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种液晶显示面板的俯视结构示意图；

图2为沿图1中AA’方向的剖面结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种半导体光电探测器的电路图；

图4为本发明实施例提供的一种半导体光电探测器的部分结构示意图；

图5为本发明实施例提供的另一种液晶显示面板的俯视结构示意图；

图6为本发明实施例提供的另一种液晶显示面板的俯视结构示意图；

图7为本发明实施例提供的另一种液晶显示面板的剖面结构示意图；

图8为本发明实施例提供的另一种液晶显示面板的俯视结构示意图；

图9为本发明实施例提供的另一种液晶显示面板的俯视结构示意图；

图10为本发明实施例提供的另一种液晶显示面板的俯视结构示意图；

图11为本发明实施例提供的另一种液晶显示面板的剖面结构示意图；

图12为本发明实施例提供的一种触控功能层的俯视结构示意图；

图13为本发明实施例提供的另一种触控功能层的俯视结构示意图；

图14为本发明实施例提供的另一种触控功能层的俯视结构示意图；

图15为本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图；

图16为本发明实施例提供的一种显示装置的指纹解锁方法的流程图；

图17为本发明实施例提供的另一种显示装置的指纹解锁方法的流程图；

图18为本发明实施例提供的另一种显示装置的指纹解锁方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1为本发明实施例提供的一种液晶显示面板的俯视结构示意图，图2为沿图1中AA’方向的剖面结构示意图，参考图1和图2，液晶显示面板包括显示区110和围绕显示区110的非显示区120。显示区110包括遮光区130和多个子像素开口区140，每个子像素开口区140均被遮光区130围绕，子像素开口区140为子像素所在区域。多个子像素开口区140中的至少一个为白色子像素开口区144。液晶显示面板包括彩膜基板10和阵列基板20，彩膜基板10和阵列基板20相对设置，彩膜基板10包括衬底基板11和黑色矩阵12，黑色矩阵12位于衬底基板11朝向阵列基板20的一侧，且黑色矩阵12位于遮光区130内。液晶显示面板还包括半导体光电探测器30，半导体光电探测器30位于围绕白色子像素开口区144的遮光区130内，且设置于黑色矩阵12远离阵列基板20的一侧，背光源发出的光经过阵列基板20后被黑色矩阵12遮挡，从而无法直接照射到半导体光电探测器30上，而经过触摸主体Z(指纹)反射的光线则可以照射到半导体光电探测器30上，从而提高了指纹识别的精确度。白色子像素开口区144发出的光线经触摸主体Z反射后携带了指纹信息(可以将其称之为指纹信号光)，半导体光电探测器30可以根据接收到的指纹信号光来实现指纹识别。一般而言，液晶显示面板的发光亮度随着角度的增加而逐渐下降，因此具有足够光强度的指纹信号光也主要集中在白色子像素开口区144附近，根据研究发现，为了使半导体光电探测器30接收到的指纹信号光具有足够的光强度，可以设置半导体光电探测器30与白色子像素开口区144的距离H小于5μm。其中，半导体光电探测器30与白色子像素开口区144的距离H指的是，半导体光电探测器30靠近白色子像素开口区144一侧边缘与白色子像素开口区144靠近半导体光电探测器30一侧边缘之间的距离H，即，半导体光电探测器30与白色子像素开口区144在衬底基板11上正投影形成的两个图形之间的缝隙的宽度。需要说明的是，由于篇幅限制，图1中示例性地示出了多个子像素开口区140和多个半导体光电探测器30，多个子像素开口区140沿第一方向和第二方向阵列排布，但实际的液晶显示面板产品并不以此为限。

本发明实施例提供一种液晶显示面板，液晶显示面板包括多个发光的子像素开口区和不发光的遮光区，多个子像素开口区可以阵列排布，且任意两个子像素开口区之间为遮光区。液晶显示面板还包括用于实现指纹识别的半导体光电探测器，半导体光电探测器位于遮光区，从而不会遮挡子像素开口区发出的光，不会对正常的发光显示造成影响。多个子像素开口区中包括白色子像素开口区，白色子像素开口区发出白光，未对背光源发出的光进行过滤，背光源发出的光在白色子像素开口区无损耗地出射到液晶显示面板外，从而增强了指纹信号光的强度，提高了指纹识别的精确度。

参考图1和图2，虽然半导体光电探测器30与白色子像素开口区144的距离越近，半导体光电探测器30接收到的指纹信号光的光强度越强，但是由于彩膜基板10和阵列基板20往往存在一定的对位偏差，进而导致子像素边缘漏光，为了避免子像素的边缘漏光直接照射到半导体光电探测器30上，还可以设置半导体光电探测器30与白色子像素开口区144的距离H满足1μm≤H≤5μm。

可选地，参考图1和图2，多个子像素开口区140还可以包括红色子像素开口区141、绿色子像素开口区142和蓝色子像素开口区143。彩膜基板10可以包括多个色阻40，多个色阻40中可以包括红色色阻41、绿色色阻42、蓝色色阻43和白色色阻44。红色色阻41位于红色子像素开口区141，绿色色阻42位于绿色子像素开口区142，蓝色色阻43位于蓝色子像素开口区143，白色色阻44位于白色子像素开口区144。红色色阻41、绿色色阻42和蓝色色阻43通过过滤白光中的特定波段来分别显示红色、绿色和蓝色，白色色阻44对白光无吸收和波段过滤作用。红色子像素开口区141发出的光为红光，绿色子像素开口区142发出的光为绿光，蓝色子像素开口区143发出的光为蓝光，白色子像素开口区144发出的光为白光。彩膜基板10还可以包括平坦化层13，平坦化层13位于黑色矩阵12远离衬底基板11一侧，并覆盖黑色矩阵12和色阻40，从而为后续形成在彩膜基板10靠近阵列基板20一侧的配向膜提供一个平坦的表面。平坦化层13一般采用透明的有机材料制作，白色色阻44可以与平坦化层13在同一工艺同一制程中形成，也就是说，可以在形成平坦化层13时，使有机材料填充黑色矩阵12在白色子像素开口区144围成的开口来形成白色色阻44。

图3为本发明实施例提供的一种半导体光电探测器的电路图，半导体光电探测器包括光敏二极管34、存储电容C和薄膜晶体管T，光敏二极管34的正极与存储电容C的第一极板电连接，光敏二极管34的负极与存储电容C的第二极板以及薄膜晶体管T的源极电连接。薄膜晶体管T的栅极与开关控制线Gate电连接，薄膜晶体管T的漏极与信号检测线Data电连接。光敏二极管34用于将指纹信号光转换成电流信号。在指纹识别阶段，开关控制线Gate控制薄膜晶体管T导通，电流信号经薄膜晶体管T传输至信号检测线Data，以根据电流信号进行指纹识别。

图4为本发明实施例提供的一种半导体光电探测器的部分结构示意图，参考图3和图4，半导体光电探测器30包括光敏二极管34，光敏二极管34沿远离阵列基板20的方向上依次包括第一电极31、PIN结32和第二电极33。

具体地，参考图3和图4，第一电极31可以为光敏二极管D的正极，第二电极33可以为光敏二极管D的负极，第二电极33可以采用氧化铟锡(ITO)材料来形成，经过手指指纹反射的反射光经过第二电极33后照射到PIN结32上，PIN结32具有光敏特性，并且具有单向导电性。无光照时，PIN结32有很小的饱和反向漏电流，即暗电流，此时光敏二极管D截止。当受到光照时，PIN结32的饱和反向漏电流大大增加，形成光电流。PIN结32可以由P型半导体层321、本征半导体层322和N型半导体层323，本征半导体层322位于P型半导体层321和N型半导体层323之间，其中，P型半导体层321可以与第二电极33直接接触，N型半导体层323可以与第一电极31直接接触。需要说明的是，本发明实施例对于第一电极31、P型半导体层321、本征半导体层322、N型半导体层323以及第二电极33的具体叠层方式不做限制。

可选地，参考图4，PIN结32的两端分别与第一电极31和第二电极33电连接，第一电极31和第二电极33分别为透明电极。

具体地，由于半导体光电探测器30位于黑色矩阵12远离阵列基板20一侧，背光源发出的光经过阵列基板20后被黑色矩阵12遮挡，从而无法直接照射到半导体光电探测器30上，因此将第一电极31和第二电极33均设置为透明电极并不会影响半导体光电探测器30的正常使用，且由于第一电极31和第二电极33均为透明电极，因此可以使用同种材料来形成第一电极31和第二电极33，例如第一电极31和第二电极33均可以采用氧化铟锡(ITO)材料来形成，从而简化了工艺制程，以及降低了生产和设计成本。

图5为本发明实施例提供的另一种液晶显示面板的俯视结构示意图，参考图4和图5，沿第一方向上，一个PIN结32可以同时位于多个白色子像素开口区144的附近；沿第二方向上，一个PIN结32可以同时位于多个白色子像素开口区144的附近。由于半导体光电探测器30主要依靠光敏二极管34来接受指纹信号光并将光信号转化为电信号以实现指纹识别，光敏二极管34在被遮光区130所占据的面积大体为半导体光电探测器30在遮光区130占据的面积。因此，沿第一方向上，一个半导体光电探测器30可以同时位于多个白色子像素开口区144的附近；沿第二方向上，一个半导体光电探测器30可以同时位于多个白色子像素开口区144的附近。由于本发明实施例中将半导体光电探测器30设置于黑色矩阵12远离阵列基板20一侧，阵列基板20上未设置半导体光电探测器30，半导体光电探测器30中PIN结32的分布不会受到诸如数据线、扫描线排布的影响，因此本发明实施例中用于接收指纹信号光的PIN结32可以在保证分辨率的情况下做得足够大，(如图5中所示，PIN结32在俯视结构示意图中可以为网格状结构)，从而使一个PIN结32同时接收经过多个白色子像素开口区144的反射光，从而增强了指纹信号光的强度，提高了指纹识别的精确度。

图6为本发明实施例提供的另一种液晶显示面板的俯视结构示意图，参考图6，白色子像素开口区144的边缘至少包括一个缺口1440(图6中示例性地设置一个缺口1440)，缺口1440至少存在两条边与白色子像素开口区144的边缘重合，半导体光电探测器30至少存在部分位于缺口1440内。本发明实施例通过在白色子像素开口区144的边缘设置至少一个缺口1440，并将半导体光电探测器30的至少部分设置于缺口1440中，使半导体光电探测器30在两个不同的方向上同时靠近白色子像素开口区144，从而使半导体光电探测器30接收到更大强度的指纹信号光，提高了指纹识别的精确度。

具体地，参考图1和图6，沿第一方向上，半导体光电探测器30位于白色子像素开口区144的附近，半导体光电探测器30靠近白色子像素开口区144一侧边缘与白色子像素开口区144靠近半导体光电探测器30一侧边缘之间的距离H1；沿第二方向上，半导体光电探测器30位于白色子像素开口区144的附近，半导体光电探测器30靠近白色子像素开口区144一侧边缘与白色子像素开口区144靠近半导体光电探测器30一侧边缘之间的距离H2。半导体光电探测器30与白色子像素开口区144的距离H小于5μm，也就是说，H1＜5μm，和/或，H2＜5μm。

可选地，参考图2，半导体光电探测器30位于衬底基板11与黑色矩阵12之间。也就是说，将半导体光电探测器30设置于彩膜基板10上。一般而言，彩膜基板10相较于阵列基板20具有更少的膜层结构和电路结构，因此将半导体光电探测器30设置于彩膜基板10时，可以直接在衬底基板11上形成半导体光电探测器30，无需为了避免与其他膜层结构、电路结构发生干扰而做复杂的设计，简单方便。

图7为本发明实施例提供的另一种液晶显示面板的剖面结构示意图，参考图7，液晶显示面板还包括保护盖板60，保护盖板60位于彩膜基板10远离阵列基板20一侧，且保护盖板60与彩膜基板10通过粘结层50粘结固定，粘结层50例如可以为光学透明胶。半导体光电探测器30还可以设置于保护盖板60朝向彩膜基板10的一侧，即将半导体光电探测器30形成于保护盖板60上。这样设置的优点在于，当半导体光电探测器30出现良率问题时，可以直接将带有半导体光电探测器30的保护盖板60丢弃，由于保护盖板60上并未形成其他例如色阻等结构，因此造成的经济损失较小。

图8为本发明实施例提供的另一种液晶显示面板的俯视结构示意图，参考图8，至少存在两个半导体光电探测器30，位于围绕同一个白色子像素开口区144的遮光区130内(示例性地，图8中在一个白色子像素开口区144附近设置了三个半导体光电探测器30，为了清晰起见，在图8中将一个白色子像素开口区144和三个半导体光电探测器30用虚线框标识)。在一个白色子像素开口区144的附近设置的半导体光电探测器30的数量越多，则接收到的指纹信号光的范围也就越大，从而能够实现更为精准的指纹识别。本发明实施例通过将多个半导体光电探测器30设置于围绕同一个白色子像素开口区144的遮光区130内，进一步提高了指纹识别的精确度。

可选地，参考图8，白色子像素开口区144的每条边至多设置一个半导体光电探测器30。对于同样数量的半导体光电探测器30而言，如果将多个半导体光电探测器30设置于白色子像素开口区144的一条边一侧，则白色子像素开口区144的其他边处无半导体光电探测器30，无法接收指纹信号光；因此在白色子像素开口区144的每条边至多设置一个半导体光电探测器30，可以在同样数量的半导体光电探测器30的前提下，使所有半导体光电探测器30接收到更多的指纹信号光，从而提高指纹识别的精确度。

图9为本发明实施例提供的另一种液晶显示面板的俯视结构示意图，参考图9，液晶显示面板包括多个半导体光电探测器30，多个半导体光电探测器30在显示区110内规律分布。

具体地，参考图9，多个半导体光电探测器30可以在显示区110内均匀分布。在显示区110中，任意选取的两个面积相等的区域内半导体光电探测器30的数量相等，且半导体光电探测器30充满了整个的显示区110。因此，在显示区110内的任意位置均可以实现指纹识别，有利于提高用户体验。

图10为本发明实施例提供的另一种液晶显示面板的俯视结构示意图，参考图10，显示区110包括指纹解锁区150，指纹解锁区150的面积小于显示区110，指纹解锁区150仅为显示区110的一部分，半导体光电探测器30仅位于指纹解锁区150内，指纹解锁区150外未设置半导体光电探测器30。将所有的半导体光电探测器30集中设置于指纹解锁区150内，可以减少半导体光电探测器30的使用数量，从而降低液晶显示面板的制作成本。

图11为本发明实施例提供的另一种液晶显示面板的剖面结构示意图，参考图11，液晶显示面板还包括触控功能层70，触控功能层70用于触摸位置检测。本发明实施例中将触控功能层70设置于彩膜基板10远离阵列基板20一侧，在其他实施方式中，还可以将触控功能层70设置于彩膜基板10靠近阵列基板20的一侧或者阵列基板20靠近彩膜基板10的一侧。触控功能层70可以包括多个触控电极，并由触控电极来实现触摸位置的检测，下面结合触控电极的类型给出一些可选的触控功能层设置方式。

图12为本发明实施例提供的一种触控功能层的俯视结构示意图，参考图12，触控功能层70包括多个触控驱动电极71、多个触控感测电极72和多个跨桥结构73，同一列中相邻的多个触控感测电极72相连接，同一行中相邻的多个触控驱动电极71相互断开，同一行中的多个触控驱动电极71通过跨桥结构73相连接。触控驱动电极71可以用于接收触控驱动信号，触控感测电极72可以用于产生触控感测信号。

图13为本发明实施例提供的另一种触控功能层的俯视结构示意图，参考图13，触控功能层70包括多个触控驱动电极71和多个触控感测电极72，触控感测电极71可以沿横向延伸且沿纵向排列，触控驱动电极72可以沿纵向延伸且沿横向排列，触控感测电极71与触控驱动电极72绝缘交叉。

图14为本发明实施例提供的另一种触控功能层的俯视结构示意图，与图12以及图13中所示互容式触控电极不同的是，图14中所示触控电极为自容式触控电极，参考图14，触控功能层70包括位于同一层的多个自容式触控电极块700，多个自容式触控电极块700呈阵列排布。

在上述各实施例的基础上，可选地，半导体光电探测器30的分布密度大于300个/英寸。如果半导体光电探测器30的分布密度太小，则在单位面积内半导体光电探测器30的数量太少，导致指纹识别的精确度太低甚至无法实现指纹识别功能。本发明实施例通过设置半导体光电探测器30的分布密度大于300个/英寸，保证了指纹识别的精确度。

本发明实施例还提供了一种显示装置，图15为本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图，如图15所示，本发明实施例提供的显示装置100包括本发明任意实施例所述的液晶显示面板100，液晶显示面板100包括显示区110和非显示区120。显示装置还包括背光模组200，背光模组200包括显示光源221和光电探测光源222，光电探测光源222发出的光包括非可见光。

具体地，背光模组200可以为侧入式背光模组，背光模组200包括导光板210和位于导光板210一侧端面的发光灯条220，发光灯条220包括多个发光源，发光源例如可以采用LED。多个发光源分为两类，显示光源221和光电探测光源222，显示光源221用于作为发光显示的光源，光电探测光源222用于作为指纹识别的光源。显示光源221和光电探测光源222可以沿同一方向顺次间隔分布，以使显示光源221在导光板210一侧端面均匀分布，同时也使得光电探测光源222在导光板210一侧端面均匀分布，进一步地使多个显示光源221发出的光均匀地照射进入导光板210中，以及使多个光电探测光源222发出的光均匀地照射进入导光板210中。显示光源221和光电探测光源222沿同一方向上顺次间隔分布的方式例如可以为，相邻两个显示光源221之间间隔有一个或多个光电探测光源222，相邻两个光电探测光源222之间间隔有一个或多个显示光源。另外，在指纹识别时，为了提高用户体验，可以设置指纹信号光不被人眼感知，因此可以使用紫外光或红外光等非可见光作为指纹识别的光源。

本发明实施例还提供一种显示装置的指纹解锁方法，图16为本发明实施例提供的一种显示装置的指纹解锁方法的流程图，参考图1、图2、图15和图16，指纹解锁方法包括指纹识别过程，指纹识别过程包括如下步骤：

S110、开启光电探测光源222、保持显示光源221关闭、开启显示驱动电路(图中未示出)控制白色子像素开口区144透光，以及开启指纹解锁驱动电路(图中未示出)。

开启光电探测光源222，光电探测光源222发出非可见光。开启显示驱动电路，显示驱动电路可以驱动液晶分子旋转从而使白色白色子像素开口区144透光，可选地，显示驱动电路可以驱动液晶分子旋转从而使红色子像素开口区141、绿色子像素开口区142和蓝色子像素开口区143不透光。开启指纹解锁驱动电路，指纹解锁驱动电路可以与图3中所示开关控制线Gate以及信号检测线Data电连接，并驱动半导体光电探测器30工作。需要说明的是，本发明实施例对于光电探测光源222、显示驱动电路以及指纹解锁驱动电路三者开启时间的先后顺序不做限定。

S120、光电探测光源222发出的光穿过白色子像素开口区144后照射到触摸主体Z。

S130、经触摸主体Z反射后的光照射到半导体光电探测器30上，半导体光电探测器30根据接收到的光进行光电转换，实现指纹识别。

本发明实施例中，显示装置的指纹解锁方法可以基于上述实施例提供的显示装置实现。显示装置包括液晶显示面板和背光模组，液晶显示面板的多个子像素开口区中包括白色子像素开口区，白色子像素开口区发出白光，未对背光源发出的光进行过滤，背光源发出的光在白色子像素开口区无损耗地出射到液晶显示面板外，从而增强了指纹信号光的强度，提高了指纹识别的精确度。另外，在开启光电探测光源时，显示光源是处于关闭状态的，显示装置无需进行画面显示，因此本发明实施例提供的指纹解锁方法可以实现暗态解锁，方便快捷。

图17为本发明实施例提供的另一种显示装置的指纹解锁方法的流程图，参考图9、图11-图14以及图17，多个半导体光电探测器30在显示区110内规律分布。在开启光电探测光源222、显示驱动电路和指纹解锁驱动电路之前，指纹解锁方法还包括如下步骤：

S1111、开启触控驱动电路(图中未示出)，通过触控功能层70检测到的触摸位置确定指纹识别区域。

触控驱动电路可以驱动触控电极(触控驱动电极71、触控感测电极72或自容式触控电极块700)工作，以实现触控位置的检测。

S1112、关闭触控驱动电路，并在指纹识别区域内执行指纹识别过程。

多个半导体光电探测器30可以在显示区110内均匀分布。指纹识别区域内分布有半导体光电探测器30，在显示区110中指纹识别区域外也分布有半导体光电探测器30。本发明实施例中，在进行指纹识别之前，先通过触控功能层70定位触摸主体的位置，然后只开启触摸主体所在位置处(即指纹识别区域)的光电探测光源222、显示驱动电路以及指纹解锁驱动电路，从而减少了驱动信号的数量，缩短了指纹解锁的操作时间。

图18为本发明实施例提供的另一种显示装置的指纹解锁方法的流程图，参考图10、图11-图14以及图18，显示区110包括指纹解锁区150，指纹解锁区150的面积小于显示区110，半导体光电探测器30仅位于指纹解锁区150内。在开启光电探测光源222、显示驱动电路和指纹解锁驱动电路之前，指纹解锁方法还包括如下步骤：

S1121、开启指纹解锁区150内的触控驱动电路(图中未示出)。

可选地，可以开启指纹解锁区150内的触控驱动电路，并关闭显示区110内指纹解锁区150外的触控驱动电路。

S1122、在触控功能层70检测到触摸主体时，关闭触控驱动电路，并在指纹解锁区150内执行指纹识别过程。

触控功能层70可以实现触控位置的检测，也可以用来监测是否存在触摸操作，当触摸主体触摸到显示装置对应于指纹解锁区150的部分时，触摸操作触发了指纹解锁区150内的指纹识别过程。

本发明实施例中，半导体光电探测器30仅位于指纹解锁区150内，指纹解锁区150外未设置半导体光电探测器30。将所有的半导体光电探测器30集中设置于指纹解锁区150内，可以减少半导体光电探测器30的使用数量，并降低液晶显示面板的功耗。可选地，在开启指纹解锁区150内的触控驱动电路之前、在开启指纹解锁区150内的触控驱动电路之时，以及在在开启指纹解锁区150内的触控驱动电路之后，可以保持光电探测光源222开启，并保持指纹解锁驱动电路开启。即在整个指纹解锁过程中，可以保持光电探测光源222和指纹解锁驱动电路一直开启。此时，步骤S110中“开启光电探测光源222以及开启指纹解锁驱动电路”应当理解为：保持光电探测光源222和指纹解锁驱动电路处于开启状态。

另外，在指纹识别完成以及指纹解锁成功后，可以关闭光电探测光源222和指纹解锁驱动电路，以降低液晶显示面板的功耗；然后开启显示光源221、开启显示驱动电路控制子像素开口区140(包括红色子像素开口区141、绿色子像素开口区142、蓝色子像素开口区和白色子像素开口区144)透光、开启显示区110内的触控驱动电路，从而在整个显示区110内实现触控以及显示功能。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (15)

1.一种液晶显示面板，其特征在于，包括：

显示区和围绕所述显示区的非显示区；

所述显示区包括遮光区和多个子像素开口区，每个所述子像素开口区均被所述遮光区围绕；

所述多个子像素开口区中的至少一个为白色子像素开口区；

彩膜基板，阵列基板，所述彩膜基板和所述阵列基板相对设置，所述彩膜基板包括衬底基板和黑色矩阵，所述黑色矩阵位于所述衬底基板朝向所述阵列基板的一侧，且所述黑色矩阵位于所述遮光区内；

半导体光电探测器，所述半导体光电探测器位于围绕所述白色子像素开口区的所述遮光区内，且设置于所述黑色矩阵远离所述阵列基板的一侧；

所述半导体光电探测器与所述白色子像素开口区的距离小于5μm。

2.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述白色子像素开口区的边缘至少包括一个缺口，所述缺口至少存在两条边与所述白色子像素开口区的边缘重合；

所述半导体光电探测器至少存在部分位于所述缺口内。

3.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述半导体光电探测器位于所述衬底基板与所述黑色矩阵之间。

4.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，至少存在两个所述半导体光电探测器，位于围绕同一个所述白色子像素开口区的所述遮光区内。

5.根据权利要求4所述的液晶显示面板，其特征在于，所述白色子像素开口区的每条边至多设置一个所述半导体光电探测器。

6.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述半导体光电探测器包括光敏二极管，所述光敏二极管沿远离所述阵列基板的方向上依次包括第一电极、PIN结和第二电极。

7.根据权利要求6所述的液晶显示面板，其特征在于，所述PIN结的两端分别与所述第一电极和第二电极电连接，所述第一电极和所述第二电极分别为透明电极。

8.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，包括：

多个所述半导体光电探测器，多个所述半导体光电探测器在所述显示区内规律分布。

9.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述显示区包括指纹解锁区，所述指纹解锁区的面积小于所述显示区，所述半导体光电探测器仅位于所述指纹解锁区内。

10.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述液晶显示面板还包括触控功能层，所述触控功能层用于触摸位置检测。

11.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述半导体光电探测器的分布密度大于300个/英寸。

12.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-11任一项所述的液晶显示面板；

所述显示装置还包括背光模组，所述背光模组包括显示光源和光电探测光源，所述光电探测光源发出的光包括非可见光。

13.一种基于权利要求12所述显示装置的指纹解锁方法，其特征在于，所述指纹解锁方法包括指纹识别过程，所述指纹识别过程包括：

开启光电探测光源、保持显示光源关闭、开启显示驱动电路控制白色子像素开口区透光，以及开启指纹解锁驱动电路；

所述光电探测光源发出的光穿过所述白色子像素开口区后照射到触摸主体；

经所述触摸主体反射后的光照射到所述半导体光电探测器上，所述半导体光电探测器根据接收到的光进行光电转换，实现指纹识别。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，多个所述半导体光电探测器在所述显示区内规律分布；

在开启所述光电探测光源、所述显示驱动电路和所述指纹解锁驱动电路之前，所述指纹解锁方法还包括：

开启触控驱动电路，通过触控功能层检测到的触摸位置确定指纹识别区域；

关闭所述触控驱动电路，并在所述指纹识别区域内执行所述指纹识别过程。

15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述显示区包括指纹解锁区，所述指纹解锁区的面积小于所述显示区，所述半导体光电探测器仅位于所述指纹解锁区内；

在开启所述光电探测光源、所述显示驱动电路和所述指纹解锁驱动电路之前，所述指纹解锁方法还包括：

开启所述指纹解锁区内的触控驱动电路；

在触控功能层检测到触摸主体时，关闭所述触控驱动电路，并在所述指纹解锁区内执行所述指纹识别过程。