CN111258099B - 显示面板及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种显示面板及显示装置，其中，显示面板包括液晶显示模组、反射膜及指纹识别模组；所述液晶显示模组与所述指纹识别模组分置于所述反射膜的两侧；所述指纹识别模组包括非可见光发射单元及非可见光传感器，所述非可见光发射单元用于向所述液晶显示模组侧发射非可见光，所述非可见光传感器用于接收从所述液晶显示模组侧反射的所述非可见光；所述反射膜用于透射所述非可见光，且反射来自液晶显示模组中的可见光。其相对于现有技术，其不需要通过小孔成像来进行指纹识别，因此不需要对液晶显示模组中的彩膜基板开设通光孔，解决了因需要在彩膜基板上开设通光孔，而存在显示暗区的问题。

Description

显示面板及显示装置
技术领域
本发明一般涉及显示技术领域，具体涉及一种显示面板及显示装置。
背景技术
目前，屏下指纹识别技术在显示领域得到了广泛的应用，其主要是在显示面板的下方设置指纹识别模组来实现。然而，具备屏下指纹识别功能的显示面板大多是有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode；OLED)，但是在终端产品中液晶显示器(LiquidCrystal Display；LCD)却占据着主要地位，其市场份额可以达到60％-70％，因此，具备屏下指纹识别功能的LCD显示面板的需求是较大的，但是由于LCD 自身结构的限制，目前大多采用才彩膜基板上开设通光孔，以小孔成像的方式，将指纹反射的光线经通光孔传播至指纹识别模组来进行指纹识别，但是，由于在彩膜基板上设置里通光孔，会带来显示暗区的问题。
发明内容
本申请期望提供一种显示面板及显示装置，用以解决现有技术中，以小孔成像的方式来实现指纹识别，需要在彩膜基板上开设通光孔，存在显示暗区的问题。
本发明提供一种显示面板，包括液晶显示模组、反射膜及指纹识别模组；
所述液晶显示模组与所述指纹识别模组分置于所述反射膜的两侧；
所述指纹识别模组包括非可见光发射单元及非可见光传感器，所述非可见光发射单元用于向所述液晶显示模组侧发射非可见光，所述非可见光传感器用于接收从所述液晶显示模组侧反射的所述非可见光；
所述反射膜用于透射所述非可见光，且反射来自所述液晶显示模组中的可见光。
作为其中一种可实现方式，液晶显示模组包括前置光源及显示单元，所述前置光源与所述反射膜分置于所述显示单元的两侧。
作为其中一种可实现方式，所述前置光源包括导光板，所述导光板的侧面设置有入光面，所述入光面处设置有可见光发光元件，所述导光板朝向所述显示单元的一侧间隔设置有多个取光凸起。
作为其中一种可实现方式，所述取光凸起为锥台，所述锥台底面大的一侧远离所述导光板。
作为其中一种可实现方式，所述锥台为正四棱锥台，所述锥台较大的底面与侧面的夹角范围为39.8°-74.8°。
作为其中一种可实现方式，自所述入光面，沿可见光在所述导光板内的传播方向，所述取光凸起的设置密度依次增大。
作为其中一种可实现方式，在所述液晶显示模组显示面的投影上，所述指纹识别模组靠近所述入光面。
作为其中一种可实现方式，所述非可见光传感器朝向所述反射膜的一侧设置有凸透镜。
作为其中一种可实现方式，所述反射膜用于透射波长为 800nm～1200nm非可见光，用于反射波长为380nm～780nm的可见光。
第二方面，本发明提供一种显示装置，包括上述的显示面板。
上述方案，通过在反射膜的两侧分别设置液晶显示模组与指纹识别模组，液晶显示模组内传播的可见光只能被反射膜反射，而不能穿透反射膜，指纹识别模组发射的非可见光可以穿透反射膜，到达待识别的手指处，并可接收经手指反射的非可见光来进行指纹识别，其相对于现有技术，其不需要通过小孔成像来进行指纹识别，因此不需要对液晶显示模组中的彩膜基板开设通光孔，解决了因需要在彩膜基板上开设通光孔，而存在显示暗区的问题。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明实施例提供的显示面板的使用状态参考图；
图2为本发明实施例提供的取光凸起的形成过程示意图；
图3为本发明实施例提供的在导光板上形成有取光凸起的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的确定锥台较大的底面与侧面的夹角的原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请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相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
图1为本发明实施例示出的一种显示面板，包括液晶显示模组、反射膜1及指纹识别模组；液晶显示模组与指纹识别模组分置于反射膜1的两侧；指纹识别模组包括非可见光发射单元及非可见光传感器，非可见光发射单元用于向所述液晶显示模组侧发射非可见光，非可见光传感器用于接收从液晶显示模组侧反射的非可见光；反射膜1用于透射非可见光，且反射来自液晶显示模组中的可见光。
这里所说的可见光是指可以被人眼所感知的光线，非可见光是指不能被人眼所感知的光线。
这里的反射膜1亦可以认为是选择性透射膜，只有预定波长范围的光线可以穿透，其余波长的光线被反射。反射膜1可以采用多层的层叠结构，相邻层间的折射率不同，一般地，可以通过控制反射膜1 的厚度，各层的折射率等来确定其可以透射的波长范围及反射的波长范围。
反射膜1的制备可以采用现有的挤出法或逐层镀膜法来形成。
该方案指纹识别的原理是，非可见光发射单元发射用于进行指纹识别的非可见光，该非可见光依次穿过反射膜1及液晶显示模组，到达所要进行指纹识别的手指9处，该非可见光经手指9反射后，在顺次经过液晶显示模组及反射膜1，并被非可见光传感器所接收，被反射的非可见光携带有指纹的凹凸信息，指纹凹凸处所反射的非可见光的强度是不同的，非可见光传感器根据其强度不同来确定指纹的图案。在指纹识别过程中，由于液晶显示模组中传播的可见光无法透过反射膜1，则其不会对指纹识别带来不利影响，因此，在指纹识别的过程中液晶显示模组可以进行正常的图像显示。
上述方案，通过在反射膜1的两侧分别设置液晶显示模组与指纹识别模组，液晶显示模组内传播的可见光只能被反射膜1反射，而不能穿透反射膜1，指纹识别模组发射的非可见光可以穿透反射膜1，到达待识别的手指9处，并可接收经手指9反射的非可见光来进行指纹识别，其相对于现有技术，其不需要通过小孔成像来进行指纹识别，因此不需要对液晶显示模组中的彩膜基板开设通光孔，解决了因需要在彩膜基板上开设通光孔，而存在显示暗区的问题。
作为其中一种可实现方式，液晶显示模组具有反射式的液晶显示模组，透射式的液晶显示模组及半透半反式的液晶显示模组等，该实例中采用反射式的液晶显示模组，该液晶显示模组包括前置光源及显示单元，前置光源与反射膜1分置于显示单元2的两侧。前置光源通过胶层3与显示单元2粘接在一起。
显示单元3一般包括层叠设置的第一偏光片、整列基板、液晶层、彩膜基板及第二偏光片，这里仅是指出了显示单元的主要构成部件，并非是对显示单元的唯一性限定，根据需要还可以设置其他构成部件，且在各构成部件中还可以设置多个子部件，例如但不限于，在彩膜基板中设置有用于区隔子像素的黑矩阵及对应于各子像素的多个色阻等。
作为其中一种可实现方式，液晶显示模组中设置在后侧的光源可以成为背光源，设置在前侧的光源可以称为前置光源，无论是背光源还是前置光源均可以采用微型发光二极管(Micro Light Emitting Diode； Micro-LED)方案或导光板方案。本示例中以导光板的方案予以说明，前置光源包括导光板8，导光板8的侧面设置有入光面，入光面处设置有可见光发光元件7，导光板8朝向所述显示单元的一侧间隔设置有多个取光凸起5。该发光元件7例如但不限于为可以发射可见光的发光二极管(Light Emitting Diode；LED)。
如图2所示，可以采用如下方式在导光板8上形成取光凸起5，通过滴胶嘴17向透明基板4上滴注用于形成取光凸起5的胶液18，在胶液滴落在透明基板上之后，胶液进行流平，然后通过转印辊16 在流平形成的胶层上转印取光凸起5的图案，在转印之后进行固化，固化完之后，将设置胶层的导光板8压在取光凸起5的顶部，使取光凸起5与导光板8粘接在一起。
作为其中一种可实现方式，取光凸起5为锥台，锥台底面大的一侧远离导光板8。
作为其中一种可实现方式，如图3所示，锥台为正四棱锥台，锥台较大的底面与侧面的夹角范围为39.8°-74.8°。
如图4所示，LED发出的可见光经入光面进入到导光板8后进行全反射的传播，并在取光凸起5处，光线被折射出导光板8，可将光进入导光板8与水平方向的夹角为θ，若导光板8的材料采用聚碳酸酯(Polycarbonate；PC)其折射率为1.58，那么可将光与水平夹角θ的最大值为arcsin(1/1.58)＝±39.3°。相应的，可见光进入取光凸起5 后，其与竖直方向夹角β的范围为：50.7°～90°，与水平方向的夹角范围为0°～39.3°。
假如，锥台较大的底面与侧面的夹角为α，则可见光被锥台的侧面反射后与水平方向的夹角表示为：
y＝2α-39.3°
x＝180°-2α
为了使经取光凸起5出射的可见光位于竖直方向上，那么x＝y，由此计算得到：α≈54.8°。此时，取光凸起5的出光方向位于竖直方向上，也即相对于水平线为90°，为了使其出光偏离角度在30°以内，也即相对于水平线出光角度在60°-120°范围内，则取39.8°≤α≤74.8°。
作为其中一种可实现方式，自入光面，沿可见光在导光板8内的传播方向，图1中从左向右的方向，取光凸起5的设置密度依次增大。
本文中的入光面位于图1中背光板的左侧面上，背光板的左侧面可以整体作为入光面，也可以部分作为入光面。
靠近入光面的取光凸起5设置的稀疏，取光凸起5之间的间隙较大，远离入光面的取光凸起5设置的相对稠密，取光凸起5之间的间隙较小。
作为其中一种可实现方式，在液晶显示模组显示面的投影上，指纹识别模组靠近入光面。
由于靠近入光面处取光凸起5设置的稀疏，取光凸起5之间的间隙较大，将指纹识别模组设置在此区域，此处空隙A所占的面积较大，非可见光经过空隙传播可以提高指纹识别的准确度及清晰度。
作为其中一种可实现方式，非可见光传感器12朝向反射膜1的一侧设置有凸透镜15。一般地，非可见光传感器12的面积比较小，而为了保证指纹识别的顺利进行，就需要足够面积的反射光进入到非可见光传感器12，通过设置凸透镜15，可以将较大面积范围内的光线汇聚到非可见光传感器12上，以供其进行指纹识别。
上述的指纹识别模组例如但不限于采用如下的结构，其包括支架 10，在支架10的顶部设置用于发射非可见光的LED11，支架10内自下而上依次设置晶片粘结薄膜14(DieAttach Film；DAF)、板对板连接器13(Board To Board Connectors；BTB)、非可见光传感器12 及凸透镜15。
作为其中一种可实现方式，所述反射膜1用于透射波长为 800nm～1200nm非可见光(红外光)，用于反射波长为380nm～780nm 的可见光。
第二方面，本发明提供一种显示装置，包括上述的显示面板。
显示装置例如但不限于为智能手机、平板电脑等。
需要理解的是，上文如有涉及术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (7)

1.一种显示面板，其特征在于，包括液晶显示模组、反射膜及指纹识别模组；
所述液晶显示模组与所述指纹识别模组分置于所述反射膜的两侧；
所述指纹识别模组包括非可见光发射单元及非可见光传感器，所述非可见光发射单元用于向所述液晶显示模组侧发射非可见光，所述非可见光传感器用于接收从所述液晶显示模组侧反射的所述非可见光；
所述反射膜用于透射所述非可见光，且反射来自所述液晶显示模组中的可见光；
液晶显示模组包括前置光源及显示单元，所述前置光源与所述反射膜分置于所述显示单元的两侧；
所述前置光源包括导光板，所述导光板的侧面设置有入光面，所述入光面处设置有可见光发光元件，所述导光板朝向所述显示单元的一侧间隔设置有多个取光凸起；采用如下方式在所述导光板上形成所述取光凸起，通过滴胶嘴向透明基板上滴注用于形成所述取光凸起的胶液，在胶液滴落在所述透明基板上之后，胶液进行流平，然后通过转印辊在流平形成的胶层上转印所述取光凸起的图案，在转印之后进行固化，固化完之后，将设置胶层的导光板压在所述取光凸起的顶部，使取光凸起与导光板粘接在一起；
自所述入光面，沿可见光在所述导光板内的传播方向，所述取光凸起的设置密度依次增大，所述指纹识别模组设置于所述取光凸起设置稀疏的区域。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述取光凸起为锥台，所述锥台底面大的一侧远离所述导光板。
3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述锥台为正四棱锥台，所述锥台较大的底面与侧面的夹角范围为39.8°-74.8°。
4.根据权利要求1-3任一项所述的显示面板，其特征在于，在所述液晶显示模组显示面的投影上，所述指纹识别模组靠近所述入光面。
5.根据权利要求1-3任一项所述的显示面板，其特征在于，所述非可见光传感器朝向所述反射膜的一侧设置有凸透镜。
6.根据权利要求1-3任一项所述的显示面板，其特征在于，所述反射膜用于透射波长为800nm～1200nm非可见光，用于反射波长为380nm～780nm的可见光。
7.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-6任一项所述的显示面板。
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