CN109117733B - 一种指纹识别oled显示面板及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供的指纹识别OLED显示面板及显示装置，光学式指纹识别是利用OLED显示面板中TFT阵列的多晶硅层制作指纹识别传感器，通过减少薄膜晶体管数量来缩小指纹识别与多晶硅共用层上TFT阵列的多晶硅层的占用空间，从而获取制作指纹识别传感器的空间。且，由于光学式指纹识别传感器制作在显示面板内，所以可同时实现显示面板的画面显示和指纹识别传感，更好的实现显示区域内的指纹识别功能。

Description

一种指纹识别OLED显示面板及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其是涉及一种可实现光学式指纹识别传感器的面板内在化的指纹识别OLED显示面板及显示装置。
背景技术
随着移动通信技术和智能终端的迅速发展，指纹验证技术的使用人群范围越来越广。目前，指纹识别功能逐渐成为智能终端的标配，指纹识别装置在终端上的位置、使用的便捷性也越来越受关注，将指纹识别功能整合到显示区域，来提升用户体验，成为业界的目标。应用于智能终端的指纹识别目前主要有三种技术：电容式，光学式和超声波式。
光学式指纹识别主要是利用光的折射和反射原理，当手指放在光学镜片上，手指在内置光源照射下，光从底部射向光学镜片，并经光学镜片射出，射出的光线在手指表面指纹凹凸不平的线纹上折射的角度及反射回去的光线明暗就会不一样。用光学镜片将其投射在电荷耦合器件上，进而形成脊线(指纹图像中具有一定宽度和走向的纹线)呈黑色、谷线(纹线之间的凹陷部分)呈白色的数字化的、可被指纹设备算法处理的多灰度指纹图像。然后对比获取的多灰度指纹图像与资料库，看是否一致，从而完成识别。
参考图1，具有光学式指纹识别功能的OLED显示面板的结构示意图。所述OLED显示面板包括形成在基板上的OLED层101、TFT层102、多晶硅层103以及指纹识别传感器104；其中，TFT层102为除多晶硅以外的薄膜晶体管阵列，即，多晶硅层103与指纹识别传感器104共用一层形成共用层110。当用户手指按在屏幕的显示区上时，显示区的光线照射用户手指表面105后会漫反射到指纹识别传感器104上，使指纹识别传感器104生成对应的电信号，根据该电信号可以确定出用户的指纹。
OLED(Organic Light Emitting Diode，有机发光二极管)显示技术是指利用有机半导体材料和发光材料在电场驱动下，通过载流子注入和复合导致发光的二极管。OLED显示装置具有自发光、驱动电压低、发光效率高、响应时间短、清晰度与对比度高、近180°视角、使用温度范围宽，可实现柔性显示与大面积全色显示等诸多优点，被业界公认为是最有发展潜力的显示装置。OLED是电流驱动器件，当有电流流经时OLED发光，且发光亮度由流经OLED自身的电流决定。OLED显示面板会存在云纹现象(Mura)。Mura是指显示器亮度不均匀，造成各种痕迹的现象，Mura会导致显示画面的品质降低，从而对显示面板的质量和显示效果造成不利的影响。
现有技术中的OLED显示面板为了Mura补偿，R、G、B像素通常采用7T1C(7transistor 1capacitance，即7个薄膜晶体管加1个电容的结构)的补偿回路结构。由于OLED显示面板存在补偿回路结构，且补偿回路结构中包含较多的薄膜晶体管的原因，共用层110上多晶硅层103占用空间较大，制作指纹识别传感器(Image sensor)的空间很少。特别是显示屏屏幕密度700ppi以上的高解析度的时候，共用层上制作指纹识别传感器的空间就更不足了。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种指纹识别OLED显示面板及显示装置，与现有的OLED显示面板相比，可以获取更多制作指纹识别传感器的空间，实现显示区域内的指纹识别功能。
为实现上述目的，本发明提供了一种指纹识别OLED显示面板，所述OLED显示面板包括形成在基板上的OLED层、TFT层、多晶硅层以及指纹识别传感器，所述指纹识别传感器与多晶硅层共用一层形成指纹识别与多晶硅共用层；所述OLED显示面板的R、G、B像素中的Blue像素采用多个薄膜晶体管加一个电容的补偿回路结构，所述多个薄膜晶体管的个数小于等于5个，从而获取所述指纹识别与多晶硅共用层上制作所述指纹识别传感器的空间。
为实现上述目的，本发明提供了一种显示装置，包括本发明所述的OLED显示面板。
本发明的优点在于，本发明所述的指纹识别OLED显示面板，光学式指纹识别是利用OLED显示面板中TFT阵列的多晶硅层制作指纹识别传感器，通过减少薄膜晶体管数量来缩小指纹识别与多晶硅共用层上TFT阵列的多晶硅层的占用空间，从而获取制作指纹识别传感器的空间。且，由于光学式指纹识别传感器制作在显示面板内，所以可同时实现显示面板的画面显示和指纹识别传感，更好的实现显示区域内的指纹识别功能，提升了用户体验。
附图说明
图1，具有光学式指纹识别功能的OLED显示面板的结构示意图；
图2，本发明所述的指纹识别OLED显示面板一实施例的结构示意图；
图3，本发明所述的指纹识别OLED显示面板一实施例的电路示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明提供的指纹识别OLED显示面板及显示装置做详细说明。显然，所描述的实施例仅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做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。
参考图2，本发明所述的指纹识别OLED显示面板一实施例的结构示意图。所述OLED显示面板包括形成在基板上的OLED层201、TFT层202、多晶硅层203以及指纹识别传感器204，所述指纹识别传感器204与多晶硅层203共用一层形成指纹识别与多晶硅共用层210。所述OLED显示面板的R、G、B像素中的Blue像素采用多个薄膜晶体管加一个电容的补偿回路结构，所述多个薄膜晶体管的个数小于等于5个，从而获取所述指纹识别与多晶硅共用层210上制作所述指纹识别传感器204的空间。
所述OLED显示面板基于多晶硅薄膜晶体管制备。即，本发明适用于所有多晶硅(Poly-Si)的OLED显示面板。与非晶硅相比，多晶硅层的电子迁移率较高，且能够限定晶体管通道的宽度。所述OLED显示面板的TFT层202为除多晶硅以外的薄膜晶体管阵列，其光学式指纹识别是利用OLED显示面板中TFT阵列的多晶硅层(Poly-Si)制作指纹识别传感器。当用户手指按在屏幕的显示区上时，显示区的光线照射用户手指表面205后会漫反射到指纹识别传感器204上，使指纹识别传感器204生成对应的电信号，根据该电信号可以确定出用户的指纹。
通过减少薄膜晶体管(Transistor)数量来缩小TFT阵列的多晶硅层的占用空间，从而获取制作指纹识别传感器的空间。且，由于光学式指纹识别传感器制作在显示面板内，所以可同时实现显示面板的画面显示和指纹识别传感(sensing)，更好的实现显示区域内的指纹识别功能，提升了用户体验。
研究发现，在OLED显示面板的R、G、B像素中，Blue像素相比Green像素以及Red像素，其识别性明显下降，对Mura也相对不敏感。故可以减少Blue像素中的补偿回路结构中的薄膜晶体管数量来获取制作指纹识别传感器的空间。因此，OLED显示面板的Green像素以及Red像素可以依然采用7T1C补偿回路结构，而Blue像素采用5T1C(5transistor1capacitance，即5个薄膜晶体管加1个电容的结构)或更少薄膜晶体管的补偿回路结构。
参考图3，本发明所述的指纹识别OLED显示面板一实施例的电路示意图。本实施例中，OLED显示面板的Green像素以及Red像素采用7T1C补偿回路结构，而Blue像素采用3T1C(3transistor 1 capacitance，即3个薄膜晶体管加1个电容的结构)补偿回路结构，从而以最优化的条件进行Mura补偿，并获取使所述指纹识别与多晶硅共用层210上制作所述指纹识别传感器204的空间更大。
具体的，所述Blue像素采用的3T1C补偿回路结构包括：第一薄膜晶体管T1，其栅极连接第二薄膜晶体管T2的源极，源极连接OLED的阳极和第三薄膜晶体管T3的源极，所述第一薄膜晶体管T1的漏极连接偏置电源电压ELVDD，所述OLED的阴极接地，其中，所述第一薄膜晶体管T1为驱动薄膜晶体管；所述第二薄膜晶体管T2，其栅极连接第一扫描信号Scan1，漏极接入数据信号Data；所述第三薄膜晶体管T3，其栅极连接第二扫描信号Scan2，漏极接入参考电压Vref；第一补偿电容Cst1，连接在所述第一薄膜晶体管T1的栅极和源极之间。通过采用3T1C补偿回路结构，在进行Mura补偿的同时，有效减小了Blue像素的TFT阵列的多晶硅层的占用空间，从而获取更大的制作指纹识别传感器的空间。
具体的，所述Red像素以及Green像素采用的7T1C补偿回路结构包括：第四薄膜晶体管T4，其栅极接入第一复位信号RESET1，源极连接第五薄膜晶体管T5的源极和第六薄膜晶体管T6的栅极，所述第四薄膜晶体管T4的漏极连接初始化电压Vini和第十薄膜晶体管T10的漏极；所述第五薄膜晶体管T5，其栅极接入栅极驱动信号Gate，漏极连接第六薄膜晶体管T6的漏极和第九薄膜晶体管T9的漏极；所述第六薄膜晶体管T6，其源极连接第七薄膜晶体管T7的源极和第八薄膜晶体管T8的源极；所述第七薄膜晶体管T7，其栅极接入栅极驱动信号Gate，漏极接入数据信号Data；所述第八薄膜晶体管T8，其栅极接入控制信号EM，漏极接入偏置电源电压ELVDD；所述第九薄膜晶体管T9，其栅极接入控制信号EM，源极连接所述第十薄膜晶体管T10的源极和OLED的阳极，所述OLED的阴极接公共接地偏置电压ELVSS；所述第十薄膜晶体管T10，其栅极接入第二复位信号RESET2；第二补偿电容Cst2，连接在所述第八薄膜晶体管T8的漏极和第六薄膜晶体管T6的栅极之间。通过采用7T1C补偿回路结构，有效对Red像素以及Green像素进行Mura补偿。
本发明所述的指纹识别OLED显示面板，光学式指纹识别是利用OLED显示面板中TFT阵列的多晶硅层(Poly-Si)制作指纹识别传感器，通过减少薄膜晶体管(Transistor)数量来缩小指纹识别与多晶硅共用层上TFT阵列的多晶硅层的占用空间，从而获取制作指纹识别传感器的空间。且，由于光学式指纹识别传感器制作在显示面板内，所以可同时实现显示面板的画面显示和指纹识别传感(sensing)，更好的实现显示区域内的指纹识别功能，提升了用户体验。本发明的OLED显示面板可以应用于相应的液晶显示装置中。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种指纹识别OLED显示面板，其特征在于，所述OLED显示面板包括形成在基板上的OLED层、TFT层、多晶硅层以及指纹识别传感器，所述指纹识别传感器与多晶硅层共用一层形成指纹识别与多晶硅共用层；
所述OLED显示面板的R、G、B像素中的Red像素以及Green像素均采用七个薄膜晶体管加一个电容的补偿回路结构；
所述OLED显示面板的R、G、B像素中的Blue像素采用多个薄膜晶体管加一个电容的补偿回路结构，所述多个薄膜晶体管的个数小于等于5个，从而获取所述指纹识别与多晶硅共用层上制作所述指纹识别传感器的空间。
2.如权利要求1所述的OLED显示面板，其特征在于，所述Blue像素采用三个薄膜晶体管加一个电容的补偿回路结构。
3.如权利要求2所述的OLED显示面板，其特征在于，所述Blue像素采用的所述三个薄膜晶体管加一个电容的补偿回路结构包括：
第一薄膜晶体管，其栅极连接第二薄膜晶体管的源极，源极连接OLED的阳极和第三薄膜晶体管的源极，所述第一薄膜晶体管的漏极连接偏置电源电压，所述OLED的阴极接地，所述第一薄膜晶体管为驱动薄膜晶体管；
所述第二薄膜晶体管，其栅极连接第一扫描信号，漏极接入数据信号；
所述第三薄膜晶体管，其栅极连接第二扫描信号，漏极接入参考电压；
第一补偿电容，连接在所述第一薄膜晶体管的栅极和源极之间。
4.如权利要求1所述的OLED显示面板，其特征在于，所述Red像素以及Green像素采用的七个薄膜晶体管加一个电容的补偿回路结构均包括：
第四薄膜晶体管，其栅极接入第一复位信号，源极连接第五薄膜晶体管的源极和第六薄膜晶体管的栅极，所述第四薄膜晶体管的漏极连接初始化电压和第十薄膜晶体管的漏极；
所述第五薄膜晶体管，其栅极接入栅极驱动信号，漏极连接第六薄膜晶体管的漏极和第九薄膜晶体管的漏极；
所述第六薄膜晶体管，其源极连接第七薄膜晶体管的源极和第八薄膜晶体管的源极；
所述第七薄膜晶体管，其栅极接入栅极驱动信号，漏极接入数据信号；
所述第八薄膜晶体管，其栅极接入控制信号，漏极接入偏置电源电压；
所述第九薄膜晶体管，其栅极接入控制信号，源极连接所述第十薄膜晶体管的源极和OLED的阳极，所述OLED的阴极接公共接地偏置电压；
所述第十薄膜晶体管，其栅极接入第二复位信号；
第二补偿电容，连接在所述第八薄膜晶体管的漏极和第六薄膜晶体管的栅极之间。
5.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1～4任一项所述的OLED显示面板。
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