CN110647861B - 一种液晶显示面板及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供的一种液晶显示面板及显示装置，包括：相对而置的阵列基板和对向基板；其中，在对向基板面向阵列基板的一侧设置有指纹识别层，指纹识别层，包括：多个光传感探测器；在对向基板背离阵列基板的一侧设置有探测光源发生器，探测光源发生器被配置为发射不可见光。在本发明中，通过将包含多个光传感探测器的指纹识别层设置在对向基板面向阵列基板的一侧，将可发射不可见光的探测光源发生器设置在对向基板背离阵列基板的一侧，使得探测光源发生器靠近指纹接触面且与指纹识别层之间的光程较短，如此，不可见光经手指反射后再传播至光传感探测器的过程中的能量损失较小，从而在实现全面屏显示的同时具有较高的指纹识别清晰度和灵敏度。

Description

一种液晶显示面板及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种液晶显示面板及显示装置。
背景技术
全面屏是现阶段移动终端(如手机)的发展趋势，屏下指纹识别技术是实现全面屏显示的重要技术手段。具体地，屏下指纹识别技术是指将屏下指纹识别装置(比如指纹识别模组)安装在显示屏下方，从而实现在显示屏的显示区域内部进行指纹识别操作，不需要在电子设备正面除显示区域外的区域设置指纹采集区域。目前，屏下指纹识别技术主要应用于有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)显示屏，但OLED显示屏的生产成本高昂，难以在中低端产品上普及，因此，实现液晶显示屏(TFT-LCD)的全面屏显示是提升TFT-LCD产品竞争力的发展方向。然而，将指纹识别模组置于TFT-LCD下方实现全面屏显示的方案，实现指纹识别的难度较大。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种液晶显示面板及显示装置，用以在实现全面屏显示的同时，提高液晶显示面板的指纹识别清晰度和灵敏度。
因此，本发明实施例提供的一种液晶显示面板，包括：相对而置的阵列基板和对向基板；其中，
在所述对向基板面向所述阵列基板的一侧设置有指纹识别层，所述指纹识别层，包括：多个光传感探测器；
在所述对向基板背离所述阵列基板的一侧设置有探测光源发生器，所述探测光源发生器被配置为发射不可见光。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述液晶显示面板中，所述对向基板，包括：衬底基板和位于所述衬底基板上的黑矩阵；
所述指纹识别层位于所述衬底基板与所述黑矩阵之间；
各所述光传感探测器在所述衬底基板上的正投影，位于所述黑矩阵在所述衬底基板上的正投影内。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述液晶显示面板中，所述探测光源发生器为在所述衬底基板背离所述黑矩阵的一侧整面设置的探测光源层。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述液晶显示面板中，所述探测光源层的材质为掺杂氧化钇的有机光致发光材料。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述液晶显示面板中，还包括：位于所述探测光源层背离所述衬底基板一侧的屏蔽电极层，以及位于所述屏蔽电极层与所述探测光源层之间的绝缘层。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述液晶显示面板中，所述探测光源层的材质为有机电致发光材料。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述液晶显示面板中，还包括：位于所述探测光源层背离所述衬底基板一侧的屏蔽电极层，所述屏蔽电极层被配置为控制所述有机电致发光材料发射不可见光。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述液晶显示面板中，还包括：位于所述对向基板背离所述阵列基板一侧的保护盖板；
所述探测光源发生器为固定于所述保护盖板面向所述对向基板一侧的边框区域的发光模组。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述液晶显示面板中，还包括：位于所述液晶显示面板边框区域的芯片，所述芯片被配置为根据各所述光传感探测器的电信号来识别指纹信息。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括：背光源，以及位于所述背光源出光侧的液晶显示面板；其中，
所述液晶显示面板为上述液晶显示面板。
本发明有益效果如下：
本发明实施例提供的一种液晶显示面板及显示装置，包括：相对而置的阵列基板和对向基板；其中，在对向基板面向阵列基板的一侧设置有指纹识别层，指纹识别层，包括：多个光传感探测器；在对向基板背离阵列基板的一侧设置有探测光源发生器，探测光源发生器被配置为发射不可见光。在本发明中，通过将包含多个光传感探测器的指纹识别层设置在对向基板面向阵列基板的一侧，将可发射不可见光的探测光源发生器设置在对向基板背离阵列基板的一侧，使得探测光源发生器靠近指纹接触面且与指纹识别层之间的光程较短，如此，不可见光经手指反射后再传播至光传感探测器的过程中的能量损失较小，从而在实现全面屏显示的同时具有较高的指纹识别清晰度和灵敏度。
附图说明
图1为本发明实施例提高的液晶显示面板的结构示意图之一；
图2为本发明实施例提高的液晶显示面板的结构示意图之二；
图3为本发明实施例提供的液晶显示面板的结构示意图之三；
图4为本发明实施例提供的液晶显示面板的结构示意图之四。
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的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“内”、“外”、“上”、“下”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
相关技术中，将指纹识别模组至于TFT-LCD下方实现全面屏显示的方案，在进行指纹识别的过程中，背光需经过显示模组到达手指，经手指反射后再次经过显示模组后，传递至指纹识别模组识别指纹信息。如此，致使指纹识别的难度较大。
针对相关技术中存在的上述问题，本发明实施例提供了一种液晶显示面板及显示装置。
下面结合附图，对本发明实施例提供的液晶显示面板及显示装置的具体实施方式进行详细地说明。
附图中各膜层的厚度和形状不反映真实比例，目的只是示意说明本发明内容。
本发明实施例提供的一种液晶显示面板，如图1至图4所示，包括：相对而置的对向基板001和阵列基板002；其中，
在对向基板001面向阵列基板002的一侧设置有指纹识别层003，指纹识别层003，包括：多个光传感探测器(例如PN结构或PIN结构)；
在对向基板001背离阵列基板002的一侧设置有探测光源发生器004，探测光源发生器004被配置为发射不可见光(例如紫外光或红外光)。
在本发明实施例提供的上述液晶显示面板中，通过将包含多个光传感探测器的指纹识别层003设置在对向基板001面向阵列基板002的一侧，将可发射不可见光的探测光源发生器004设置在对向基板001背离阵列基板002的一侧，使得探测光源发生器004靠近指纹接触面且与指纹识别层003之间的光程较短，如此，不可见光经手指反射后再传播至光传感探测器的过程中的能量损失较小，从而在实现全面屏显示的同时具有较高的指纹识别清晰度和灵敏度。
需要说明的是，在本发明实施例提供的上述液晶显示面板中，可在对向基板001的任意膜层上设置面向阵列基板002的指纹识别膜层003。可选地，为了提高指纹识别的清晰度和灵敏度，如图1和图2所示，对向基板001，包括：衬底基板101和位于衬底基板101上的黑矩阵102；
指纹识别层003位于衬底基板101与黑矩阵102之间；
并且可设置各光传感探测器在衬底基板101上的正投影，位于黑矩阵102在衬底基板101上的正投影内。如此设置，使得正常显示时由背光源发出的光不穿过指纹识别层003，从而避免了由背光源发出的光依次穿过指纹识别层003和探测光源发生器004的情况下产生的摩尔纹现象。
可选地，在本发明实施例提供的上述液晶显示面板中，如图1和图2所示，探测光源发生器004为在衬底基板101背离黑矩阵102的一侧整面设置的探测光源层。
可选地，在本发明实施例提供的上述液晶显示面板中，探测光源层的材质可以为掺杂氧化钇的有机光致发光材料，该掺杂氧化钇的有机光致发光材料，可吸收环境光或背光的小部分能量后持续辐射不可见光，因此不需要额外设计探测光源层的功能电路。并且，为提高光传感探测器的探测灵敏度和清晰度，宜选择发射波长与光传感探测器的探测波长相匹配的掺杂氧化钇的有机光致发光材料。此外，在具体实施时，探测光源层的材质也可以为本领域技术人员公知的其他可发射不可见光的透明荧光材料，或为掺有可发射不可见光的荧光材料的透明物质，在此不做限定。
可选地，在本发明实施例提供的上述液晶显示面板中，如图1所示，还可以包括：位于探测光源层背离衬底基板101一侧的屏蔽电极层005，屏蔽电极层005可屏蔽外电场对液晶显示的干扰。然而，掺杂氧化钇的有机光致发光材料可导电，因此，在探测光源层的材质为掺杂氧化钇的有机光致发光材料的情况下，需在屏蔽电极层005与探测光源层之间设置绝缘层006。
可选地，在本发明实施例提供的上述液晶显示面板中，探测光源层的材质还可以为有机电致发光材料。并且，为提高光传感探测器的探测灵敏度和清晰度，宜选择发射波长与光传感探测器的探测波长相匹配的有机电致发光材料。
可选地，在本发明实施例提供的上述液晶显示面板中，如图2所示，还可以包括：位于探测光源层背离衬底基板101一侧的屏蔽电极层005，屏蔽电极层005可屏蔽外电场对液晶显示的干扰。在探测光源层的材质为有机电致发光材料的情况下，为实现轻薄化设计，可将屏蔽电极层005刻蚀后，形成控制有机电致发光材料发射不可见光的功能电路。
可以理解的是，为不影响显示功能，屏蔽电极层005的材质为ITO等透明导电材料。
可选地，在本发明实施例提供的上述液晶显示面板中，如图3和图4所示，还可以包括：位于对向基板001背离阵列基板002一侧的保护盖板007；
探测光源发生器004为固定于保护盖板007面向对向基板001一侧的边框区域的发光模组。
值得注意的是，在图1和图2中，探测光源发生器004为在衬底基板101背离黑矩阵102的一侧整面设置的探测光源层的情况下，为实现全屏指纹识别，指纹识别层003包括的多个光传感探测器优选在衬底基板101上均匀分布。在图3和图4中，探测光源发生器004为固定于保护盖板007面向对向基板001一侧的边框区域的发光模组的情况下，因发光模组所发射不可见光仅位于边框区域以及与边框区域临近的显示区域内，仅可实现固定区域的指纹识别，故指纹识别层003包括的多个光传感探测器既可在衬底基板101上均匀分布(如图3所示)，也可仅分布于衬底基板上与边框区域临近的显示区域内(如图4所示)。
可选地，在本发明实施例提供的上述液晶显示面板中，还可以包括：位于液晶显示面板边框区域的芯片(图中未示出)，芯片被配置为根据各光传感探测器的电信号来识别指纹信息。
可选地，在本发明实施例提供的上述液晶显示面板中，如图1至图4所示，还可以包括：位于黑矩阵102限定区域内的色阻层(图中具体示出了色阻层由红色色阻R、绿色色阻G和蓝色色阻G构成)，位于色阻层面向阵列基板002一侧的平坦层103，位于对向基板001与阵列基板002之间的液晶层008，用于维持对向基板001与阵列基板002之间距离的隔垫物009，位于屏蔽电极层005与保护盖板007之间的第一偏光片010，以及位于阵列基板002背离液晶层008一侧的第二偏光片011；其中，第一偏光片010的透光轴与第二偏光片011的透光轴相互垂直。此外，在本发明实施例提供的上述液晶显示面板还可以包括相关技术中已知的其他部件，在此不做赘述。
本发明实施例提供的上述液晶显示面板可以为扭转向列型液晶显示面板，高级超维场开关型液晶显示面板，高开口率-高级超维场开关型液晶显示面板，或平面内开关型液晶显示面板，在此不做限定。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括：背光源，以及位于背光源出光侧的液晶显示面板；其中，液晶显示面板为本发明实施例提供的上述液晶显示面板。该显示装置可以为：手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪、智能手表、健身腕带、个人数字助理等任何具有显示功能的产品或部件。由于该显示装置解决问题的原理与上述液晶显示面板解决问题的原理相同，因此，该显示装置的实施可以参见上述液晶显示面板的实施例，重复之处不再赘述。
可选地，在本发明实施例提供的上述显示装置中，背光源可以为侧入式背光源，也可以为直下式背光源，在此不做限定。
本发明实施例提供的一种液晶显示面板及显示装置，包括：相对而置的阵列基板和对向基板；其中，在对向基板面向阵列基板的一侧设置有指纹识别层，指纹识别层，包括：多个光传感探测器；在对向基板背离阵列基板的一侧设置有探测光源发生器，探测光源发生器被配置为发射不可见光。在本发明中，通过将包含多个光传感探测器的指纹识别层设置在对向基板面向阵列基板的一侧，将可发射不可见光的探测光源发生器设置在对向基板背离阵列基板的一侧，使得探测光源发生器靠近指纹接触面且与指纹识别层之间的光程较短，如此，不可见光经手指反射后再传播至光传感探测器的过程中的能量损失较小，从而在实现全面屏显示的同时具有较高的指纹识别清晰度和灵敏度。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种液晶显示面板，其特征在于，包括：相对而置的阵列基板和对向基板；其中，
在所述对向基板面向所述阵列基板的一侧设置有指纹识别层，所述指纹识别层，包括：多个光传感探测器；
在所述对向基板背离所述阵列基板的一侧设置有探测光源发生器，所述探测光源发生器被配置为发射不可见光；
所述探测光源发生器为在所述对向基板背离所述阵列基板的一侧整面设置的探测光源层；
所述探测光源层的材质为掺杂氧化钇的有机光致发光材料或者有机电致发光材料。
2.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述对向基板，包括：衬底基板和位于所述衬底基板上的黑矩阵；
所述指纹识别层位于所述衬底基板与所述黑矩阵之间；
各所述光传感探测器在所述衬底基板上的正投影，位于所述黑矩阵在所述衬底基板上的正投影内。
3.如权利要求2所述的液晶显示面板，其特征在于，所述探测光源发生器为在所述衬底基板背离所述黑矩阵的一侧整面设置的探测光源层。
4.如权利要求3所述的液晶显示面板，其特征在于，当所述探测光源层的材质为掺杂氧化钇的有机光致发光材料时，还包括：位于所述探测光源层背离所述衬底基板一侧的屏蔽电极层，以及位于所述屏蔽电极层与所述探测光源层之间的绝缘层。
5.如权利要求3所述的液晶显示面板，其特征在于，当所述探测光源层的材质为有机电致发光材料时，还包括：位于所述探测光源层背离所述衬底基板一侧的屏蔽电极层，所述屏蔽电极层被配置为控制所述有机电致发光材料发射不可见光。
6.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，还包括：位于所述对向基板背离所述阵列基板一侧的保护盖板；
所述探测光源发生器为固定于所述保护盖板面向所述对向基板一侧的边框区域的发光模组。
7.如权利要求1-6任一项所述的液晶显示面板，其特征在于，还包括：位于所述液晶显示面板边框区域的芯片，所述芯片被配置为根据各所述光传感探测器的电信号来识别指纹信息。
8.一种显示装置，其特征在于，包括：背光源，以及位于所述背光源出光侧的液晶显示面板；其中，
所述液晶显示面板为如权利要求1-7任一项所述的液晶显示面板。
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