CN107194321A - 显示屏、显示装置及移动终端 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种显示屏，包括显示层，所述显示层具有指纹识别区和邻接于所述指纹识别区的周边区。所述指纹识别区设有第一驱动器件，所述周边区设有第二驱动器件。所述第一驱动器件的排布间距大于所述第二驱动器件的排布间距。本发明提供了一种显示装置，包括上述的显示屏，还包括位于所述显示屏背离用户的一侧的光学指纹模组。所述光学指纹模组设于与所述指纹识别区相对应的位置，以便于透过所述指纹识别区发射和接收光信号。本发明还提供了一种移动终端。本发明通过在显示层的指纹识别区布置排布间距大的驱动器件，并将光学指纹模组设于指纹识别区之下，提高了光学指纹模组的指纹识别准确率。

Description

显示屏、显示装置及移动终端
技术领域
本发明涉及电子设备技术领域，具体涉及一种显示屏、显示装置及移动终端。
背景技术
现有技术中指纹识别模组设于显示屏的显示区之外，以避免妨碍显示。但这样的结构设计使得显示区的屏占比(显示区占整个显示屏的比例)较小，影响用户体验。为避免破坏现有的显示屏结构，技术人员提出将指纹识别模组设于显示屏之下。显示屏中通过驱动器件驱动显示层显示图像，然而驱动器件容易阻挡指纹模组的感应信号，导致指纹模组识别指纹效率不高，降低用户体验。
发明内容
针对以上的问题，本发明的目的是提供一种显示屏、显示装置及移动终端，以，提高指纹模组的指纹采集和识别的准确率。
为了解决背景技术中存在的问题，本发明提供了一种显示屏，包括显示层，所述显示层具有指纹识别区和邻接于所述指纹识别区的周边区，所述指纹识别区设有多个第一驱动器件，所述周边区设有多个第二驱动器件，多个所述第一驱动器件之间的排布间距大于多个所述第二驱动器件之间的排布间距。
本发明提供了一种显示装置，包括上述的显示屏，还包括光学指纹模组和中框，所述显示屏和所述光学指纹模组固定于所述中框上，所述光学指纹模组位于所述显示屏背离用户的一侧，且所述光学指纹模组设于与所述指纹识别区相对应的位置，以便于透过所述指纹识别区发射和接收光信号。
本发明提供了一种移动终端，包括上述的显示装置。
本发明实施例提供的显示屏，包括显示层，所述显示层具有指纹识别区和邻接于所述指纹识别区的周边区。所述指纹识别区设有多个第一驱动器件，所述周边区设有多个第二驱动器件。通过增大所述指纹识别区中所述第一驱动器件的排布间距，来减少所述指纹识别区的第一驱动器件的遮光面积，从而增加所述指纹识别区的透光率，以透过更多的指纹模组发射和接收的感应信号，进而提高指纹模组的指纹采集和识别的效率。
本发明实施例提供的显示装置，包括显示屏，还包括设于所述显示屏背离用户一侧的光学指纹模组。所述显示屏包括显示层，所述显示层具有指纹识别区，通过增大所述指纹识别区中所述第一驱动器件的排布间距，来减少所述指纹识别区的第一驱动器件的遮光面积，从而增加所述指纹识别区的透光率。所述光学指纹模组设于与所述指纹识别区相对应的位置。所述指纹识别区可增大光学指纹模组发射和接收的感应信号的透过率，进而提高光学指纹模组的指纹采集和识别的效率。
本发明实施例提供的移动终端，包括上述的显示装置。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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是本发明实施例提供的一种显示屏结构示意图。
图2是本发明实施例提供的另一种显示屏结构示意图。
图3是图1中所述的显示屏沿AA`方向的截面图。
图4是本发明第一实施例显示屏结构示意图。
图5是本发明第一实施例提供的显示屏结构示意图。
图6是本发明第二实施例提供的显示屏结构示意图。
图7是本发明第三实施例提供的显示屏结构示意图。
图8是本发明第四实施例提供的显示屏结构示意图。
图9是本发明第五实施例提供的显示屏结构示意图。
图10是本发明第五实施例提供的一种显示屏结构示意图。
图11是本发明第六实施例提供的另一种显示屏结构示意图。
图12是本发明实施例提供的一种显示屏结构示意图。
图13是本发明实施例提供的一种显示屏结构示意图。
图14是本发明实施例提供的一种显示装置结构示意图。
图15是本发明实施例提供的一种移动终端结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。
请参阅图1，图1是本发明实施例提供的一种显示屏100。所述显示屏100包括显示层110，用以显示图像。所述显示层110具有指纹识别区111和邻接于所述指纹识别区111的周边区112。所述指纹识别区111设有多个第一驱动器件113以及所述多个第一驱动器件113之间的第一透光区1130，所述第一透光区1130用以透过指纹模组发射和接收的感应信号。所述指纹模组可以为光学指纹模组，所述感应信号可以为光信号。所述周边区112设有多个第二驱动器件114以及所述多个第二驱动器件114之间的第二透光区1140。其中，所述第一驱动器件113的排布间距L1大于所述第二驱动器件114的排布间距L2，进而所述第一透光区1130面积与所述指纹识别区111面积之比大于所述第二透光区1140面积与所述周边区112面积之比。
所述显示屏100可以为有机发光二极管显示屏100(Organic Light-EmittingDiode，OLED)。一种实施方式中，所述显示屏为主动矩阵OLED。所述第一驱动器件113和所述第二驱动器件114均为薄膜晶体管，所述第一驱动器件113为第一薄膜晶体管，所述第二驱动器件114为第二薄膜晶体管。所述第一薄膜晶体管113与所述第二薄膜晶体管114可以为相同的结构，所述第一薄膜晶体管113和所述第二薄膜晶体管114采用相同的材料及工艺制成。所述第一驱动器件113阵列排布于所述指纹识别区111，所述第二驱动器件114阵列排布于所述周边区112。
请参阅图2，一种实施方式中，所述显示屏400为被动矩阵OLED。所述指纹识别区401设有多个第一驱动器件403，所述第一驱动器件403可以为第一阳极带。所述周边区402设有多个第二驱动器件404，所述第二驱动器件404可以为第二阳极带404，所述第二阳极带404与所述第一阳极带403设于同一层且相间隔设置。所述显示屏400还设有多个阴极带405，所述阴极带405与所述第二阳极带404、所述第一阳极带403相间隔且相垂直。所述显示屏400还包括设于第一阳极带403与所述阴极带405之间的有机发光层406。所述第一阳极带403和所述第二阳极带404为金属不透光材料，本实施方式设置所述第一阳极带403之间的间距L3大于所述第二阳极带404之间的间距L4来增大所述指纹识别区401的透光率，进而促使更多光信号通过所述显示屏400，以增加所述指纹模组接收的光信号，及提高所述指纹模组的指纹采集和识别效率。
请参阅图3，图3为图1中所述的显示屏100沿AA`方向的截面图。由于薄膜晶体管的源极、栅极和漏极由Al/Mo/Cu等金属或合金组成，所以薄膜晶体管的源极、栅极和漏极不能使光线a的透过。因此，当在所述显示屏100背离用户的一侧设置光学指纹模组时，薄膜晶体管会阻碍光学指纹模组发射和接收的光信号透过，从而减少光学指纹模组接收的光信号强度，导致指纹识别的准确率和效率降低。所述第一薄膜晶体管113的排布间距大于所述第二薄膜晶体管114的排布间距。相对于所述周边区112而言，所述指纹识别区111中遮光区(第一薄膜晶体管113区域)所占的面积较小，所述指纹识别区111中透光区(第一透光区1130)所占的面积较大。因此，所述指纹识别区111的透光率远大于所述周边区112的透光率。进而，所述指纹识别区111可极大地减少所述光学指纹模组发射至手指纹路的光信号在所述显示屏100中损耗，从而确保较多光信号投射至手指纹路表面并被该手指纹路表面反射，且所述指纹识别区111还可以极大地减少反射的光信号在所述显示屏100中损耗，从而确保较多光信号投射至光学指纹模组，所述光学指纹模组接收的光信号越多，所述光学指纹识别的识别精度越高。
进一步地，请参阅图4，所述指纹识别区111还设有多列第一扫描线115。所述第一扫描线115连接于所述第一薄膜晶体管113的栅极，以控制所述第一薄膜晶体管113的开断状态。所述周边区112还设有第二扫描线116。所述第二扫描线116延伸方向与所述第一扫描线115延伸方向相同。所述第二扫描线116连接于所述第二薄膜晶体管114的栅极，以控制所述第一薄膜晶体管113的开断状态。所述第一扫描线115连接于所述第二扫描线116，以便于所述显示屏100启动一条扫描线时，可以同时控制连接于所述第一扫描线115的第一薄膜晶体管113和连接于所述第二扫描线116的第二薄膜晶体管114。
本实施方式中，所述第一扫描线115和所述第二扫描线116可以为相同的结构，所述第一扫描线115和所述第二扫描线116采用相同的材料及工艺制成。
进一步地，请参阅图4，所述指纹识别区111还设有多行第一数据线117。所述第一数据线117延伸方向与所述第一扫描线115延伸方向相交，优选地，所述第一数据线117延伸方向与所述第一扫描线115延伸方向相垂直。所述第一数据线117连接于所述第一薄膜晶体管113的源极，以在所述第一薄膜晶体管113的源极写入电压信号。所述周边区112还设有第二数据线118。所述第二数据线118延伸方向与所述第一数据线117延伸方向相同。所述第二数据线118连接于所述第二薄膜晶体管114的源极，以在所述第二薄膜晶体管114的源极写入电压信号。所述第一数据线117连接于所述第二数据线118。
本实施方式中，所述第一数据线117和所述第二数据线118可以为相同的结构，所述第一数据线117和所述第二数据线118采用相同的材料及工艺制成。
本实施例中，所述第一扫描线115与所述第二扫描线116的排布方式可以相同，也可以不同。所述第一数据线117与所述第二数据线118的排布方式可以相同，也可以不同。以下通过第一实施例来具体说明，所述第一扫描线115与所述第二扫描线116的排布方式相同以及所述第一数据线117与所述第二数据线118的排布方式相同的实施方式。
第一实施例
请参阅图4，所述第一扫描线115与所述第二扫描线116的排布方式相同，且所述第一扫描线115连接于所述第二扫描线116。即所述第一扫描线115和所述第二扫描线116共线。所述第一数据线117与所述第二数据线118的排布方式相同，且所述第一数据线117连接于所述第二数据线118。即所述第一数据线117和所述第二数据线118共线。所述第一薄膜晶体管113排布间距大于所述第二薄膜晶体管114排布间距。这样的结构设计，通过增大所述第一薄膜晶体管113排布间距来减少所述指纹识别区111的遮光面积，从而增大所述指纹识别区111的透光率，进而促使更多光信号通过所述显示屏100，以增加所述指纹模组接收的光信号，及提高所述指纹模组的指纹采集和识别效率。
本实施例中所述指纹识别区111为所述显示层110的一部分，且所述指纹识别区111设于所述显示层110的中间区域，所述指纹识别区111的四周由所述周边区112环绕。这样的结构设计在增大所述指纹识别区111的透光率情况下，能适应用户的手持姿势，减少用户指纹解锁的难度，增加用户体验。用户解锁移动终端时，将移动终端放置于手掌上，大拇指的指纹所在的位置为显示层110的中间区域，用户不用移动大拇指的位置，直接将大拇指贴于所述显示层110中间区域的指纹识别区111，即可实现指纹解锁。
本申请对于第一薄膜晶体管113的排布方式不做限定，优选地，所述第一薄膜晶体管113阵列排布于所述指纹识别区111，以确保所述显示屏100的显示亮度均匀。
本申请对于第一薄膜晶体管113的排布间距不做限定，可根据实际应用而定。请参阅图4，第一薄膜晶体管113排布间距大于所述第二薄膜晶体管114的排布间距。具体地，第一薄膜晶体管113排布密度是所述第二薄膜晶体管114排布密度的1/3。请参阅图5，第一薄膜晶体管113排布密度是所述第二薄膜晶体管114排布密度的1/2。所述指纹识别区111可以不设有第一薄膜晶体管113。也可以地，适当增大第一薄膜晶体管113的排布间距以确保所述指纹识别区111的分辨率与所述周边区112的分辨率相近，用户肉眼感知的分辨率相同，不影响用户的视觉体验。
由于所述第一扫描线115、所述第二扫描线116、所述第一数据线117和所述第二数据线118由Al/Mo/Cu等金属或合金组成，无法透过光信号。因此所述指纹识别区111的第一扫描线115也会阻碍指纹模组的光信号传输，从而降低指纹识别效率。
本发明实施例通过改进所述指纹识别区111中所述第一扫描线115、所述第一数据线117的排布方式，来增大所述指纹识别区111的透光率。以下通过第二到第四实施例来具体说明。
第二实施例
请参阅图6，所述第一扫描线115的排布间距大于所述第二扫描线116的排布间距。所述第一数据线117的排布方式与所述第二数据线118的排布方式相同，且所述第一数据线117连接于所述第二数据线118。即所述第一数据线117和所述第二数据线118共线。所述第一薄膜晶体管113排布间距大于所述第二薄膜晶体管114排布间距。这样的结构设计，与第一实施例相比较，通过增大所述第一薄膜晶体管113排布间距及所述第一扫描线115的排布间距来进一步减少所述指纹识别区111的遮光面积，从而进一步增大所述指纹识别区111的透光率，进而促使更多光信号通过所述显示屏100，以增加所述指纹模组接收的光信号，及提高所述指纹模组的指纹采集和识别效率。
第三实施例
请参阅图7，所述第一扫描线115的排布方式与所述第二扫描线116的排布方式相同，且所述第一扫描线115连接于所述第二扫描线116。即所述第一扫描线115和所述第二扫描线116共线。所述第一数据线117的排布间距大于所述第二数据线118的排布间距。所述第一薄膜晶体管113排布间距大于所述第二薄膜晶体管114排布间距。这样的结构设计，与第一实施例相比较，通过增加所述第一薄膜晶体管113排布间距及所述第一数据线117的排布间距来进一步减少所述指纹识别区111的遮光面积，从而进一步增大所述指纹识别区111的透光率，进而促使更多光信号通过所述显示屏100，以增加所述指纹模组接收的光信号，及提高所述指纹模组的指纹采集和识别效率。
第四实施例
请参阅图8，所述第一数据线117的排布间距大于所述第二数据线118的排布间距。所述第一扫描线115的排布间距大于所述第二扫描线116的排布间距。所述第一数据线117的排布间距大于所述第二数据线118的排布间距。这样的结构设计，与第一实施例相比较，通过增加所述第一薄膜晶体管113的排布间距、所述第一数据线117的排布间距及所述第一扫描线115的排布间距，来进一步减少所述指纹识别区111的遮光面积，从而进一步增大所述指纹识别区111的透光率，进而促使更多光信号通过所述显示屏100，以增加所述指纹模组接收的光信号，及提高所述指纹模组的指纹采集和识别效率。
本申请对于指纹识别区111的位置不做限定。优选地，所述指纹识别区111的位置与所述光学指纹模组的位置相对应，可以地，所述光学指纹模组位于所述指纹识别区111的正下方(沿显示屏100厚度方向，且所述光学指纹模组位于所述显示屏100背离用户的一侧)。
本申请对于指纹识别区111的尺寸不做限定，优选地，所述指纹识别区111的尺寸应大于所述光学指纹模组上的光感应区域的尺寸。所述指纹识别区111可以为所述显示层110的局部区域，可位于所述显示层110的中间区域，也可以位于所述显示层110的边缘区域。所述指纹识别区111还可以为整个所述显示层110区域。具体列举以下几种实施例进行说明。
第五实施例
请参阅图9及图10，为本发明第六实施例提供的显示屏100结构示意图。所述指纹识别区111为所述显示层110的一部分，且所述指纹识别区111设于所述显示层110的边缘区域，所述周边区112邻接于所述指纹识别区111。第一实施例中，指纹识别区111设于所述显示层110的中间区域，及所述指纹识别区111将同一列的第二扫描线116分割成两部分，若这两部分第二扫描线116之间没有第一扫描线115的连接，则需要绕开所述指纹识别区111设置连接线将上述的两部分第二扫描线116连接，增大第二扫描线116的设置难度。本实施例中，将指纹识别区111设于所述显示层110的边缘区域，避免将第二扫描线116分割成两部分，可在增大所述指纹识别区111的透光率情况下，减少第二扫描线116的设置难度。
第六实施例
请参阅图11，图11为本发明第七实施例提供的显示屏100结构示意图。所述指纹识别区111为整个所述显示层110，这样的结构设计在增大所述指纹识别区111的透光率情况下，一方面增大指纹识别面积，减少因手指放置位置不准确造成的识别不准或失灵；另一方面，减少了因显示屏100的指纹识别区111上具有障碍物，该障碍物阻挡指纹识别造成的识别不准或失灵。此外，在显示层110任何位置都可以实现指纹识别，增加了用户的体验。
本申请对于所述指纹识别区111的数量不做限定。请参阅图12，所述指纹识别区111可以为多个，多个所述指纹识别区111分布于所述显示层110。这样的结构设计减少了因某一个指纹识别区111上具有障碍物，该障碍物阻挡指纹识别造成的识别不准或失灵。此外，在显示层110多个位置实现指纹识别，增加了用户的体验。
本申请对于所述指纹识别区111的形状不做限定。所述指纹识别区111可以为圆形、方形、椭圆形及不规则形状等。
进一步地，请参阅图13，所述显示屏100还包括遮光层120。所述遮光层120设于所述显示层110背离用户的一侧。所述遮光层120设有开孔121，所述开孔121位于与所述指纹识别区111相对应的位置，以使所述光学指纹模组透过所述指纹识别区111和所述开孔121发射和接收光信号。一种实施方式中，所述开孔121的形状与尺寸与所述指纹识别区111的形状与尺寸相同。所述开孔121在所述显示层110上的正投影区域与所述指纹识别区111重合。
所述遮光层120可以为遮光泡棉层，用以遮挡光线穿过显示层110，及隐藏设于所述显示层110之下的内部结构，并在显示层110不发光状态下显示所述遮光层120的颜色。所述遮光层120可以为黑色、白色等不透光的颜色。在所述遮光泡棉层上开设所述开孔121，以便于光线透过所述遮光层120。
请参阅图14，图14为本发明实施例提供的一种显示装置200，包括上述任一实施方式所述的显示屏100，还包括光学指纹模组202和中框201，所述显示屏100和所述光学指纹模组202固定于所述中框201上，所述光学指纹模组202位于所述显示屏100背离用户的一侧，且所述光学指纹模组202设于与所述指纹识别区111相对应的位置，以便于透过所述指纹识别区111发射和接收光信号。所述光学指纹模组202包括光发射器203和光感应器204，所述光发射器203和所述光感应器204分别用于发射光信号b和接收光信号c。在手指与显示屏100表面接触时，所述光发射器203发出的光形成入射光b，入射光b依次通过所述开孔121、所述显示层110的指纹识别区111后投射到手指纹路205。由于所述显示层110设有所述指纹识别区111，所述指纹识别区111设有排布间距较大的第一薄膜晶体管113、第一扫描线115和第一数据线117，能够增强光信号b在显示层110中的透过率，从而使得投射到手指纹路205的入射光b强度较大。相应的，所述入射光b经手指纹路205反射形成的反射光c的强度也较大。此外，经手指纹路205反射形成的反射光c依次穿过指纹识别区111、开孔121投射至光感应器204时，所述指纹识别区111也能够增强光信号c在显示层110中的透过率，进而光感应器204接收的光信号c强度较大，进而增加光学指纹模组202的识别准确率。
请参阅图15，图15为本发明实施例提供的一种移动终端300，包括上述的显示装置200。所述显示装置200包括显示屏100和设于显示屏100背离用户一侧的光学指纹模组202。所述显示屏100包括指纹识别区111。通过所述指纹识别区111设有排布间距较大的第一薄膜晶体管113、第一扫描线115和第一数据线117，使得指纹识别区111的透光率增加。所述光学指纹模组202设于与所述指纹识别区111相对应的位置，从而使得所述光学指纹模组202发射至手指纹路205的光信号强度增大，则由手指纹路205反射的光信号强度相应地增大，进而提高光学指纹模组202的指纹识别准确率。
综上所述，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，但该较佳实施例并非用以限制本发明，该领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。
以上所述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来说，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，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种显示屏，其特征在于，包括显示层，所述显示层具有指纹识别区和邻接于所述指纹识别区的周边区，所述指纹识别区设有多个第一驱动器件，所述周边区设有多个第二驱动器件，多个所述第一驱动器件之间的排布间距的大于多个所述第二驱动器件之间的排布间距。
2.如权利要求1所述的显示屏，其特征在于，所述第一驱动器件为第一薄膜晶体管，所述第二驱动器件为第二薄膜晶体管。
3.如权利要求2所述的显示屏，其特征在于，所述指纹识别区还设有第一扫描线，所述第一扫描线连接于所述第一薄膜晶体管的栅极，所述周边区还设有第二扫描线，所述第二扫描线连接于所述第二薄膜晶体管的栅极，所述第一扫描线的排布间距大于所述第二扫描线的排布间距。
4.如权利要求2所述的显示屏，其特征在于，所述指纹识别区还设有第一数据线，所述第一数据线连接于所述第一薄膜晶体管的源极，所述周边区还设有第二数据线，所述第二数据线连接于所述第二薄膜晶体管的源极，所述第一数据线的排布间距大于所述第二数据线的排布间距。
5.如权利要求2所述的显示屏，其特征在于，所述第一薄膜晶体管之间设有透光区，所述透光区用以透过光学指纹模组发射和接收的光信号。
6.如权利要求1所述的显示屏，其特征在于，所述第一薄膜晶体管阵列排布于所述指纹识别区。
7.如权利要求1～6任意一项所述的显示屏，其特征在于，还包括遮光层，所述遮光层层叠设置于所述显示层背离用户的一侧，所述遮光层设有开孔，所述开孔位于与所述指纹识别区相对应的位置，所述开孔用以透过光学指纹模组发射和接收光信号。
8.如权利要求7所述的显示屏，其特征在于，所述开孔在所述显示层上的正投影区域与所述指纹识别区重合。
9.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1～8任意一项所述的显示屏，还包括光学指纹模组和中框，所述显示屏和所述光学指纹模组固定于所述中框上，所述光学指纹模组位于所述显示屏背离用户的一侧，且所述光学指纹模组设于与所述指纹识别区相对应的位置，以便于透过所述指纹识别区发射和接收光信号。
10.一种移动终端，其特征在于，包括权利要求9所述的显示装置。
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