CN108549499B - 一种显示面板及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种显示面板及显示装置。该显示面板包括：显示基板；指纹识别模组，位于显示基板背离显示面板的出光面的一侧，指纹识别模组包括至少一个指纹识别单元；光源，指纹识别单元用于根据光源发出的光线经由触摸主体反射到指纹识别单元的指纹信号光以进行指纹识别；第一保护层，设置于显示基板背离出光面的一侧，第一保护层设置有至少一个通孔，指纹识别单元经通孔固定于显示基板上；第二保护层，围绕指纹识别单元设置，且嵌于显示基板与指纹识别模组之间，第一保护层和第二保护层用于扩散指纹识别单元处的应力。本发明实施例使得带指纹识别功能的显示面板机械强度得到提升和改善，延长使用寿命。

Description

一种显示面板及显示装置

技术领域

本发明实施例涉及显示技术，尤其涉及一种显示面板及显示装置。

背景技术

指纹是一种与生俱来且独一无二的一种生物学特征，它由指端皮肤表面上一系列脊和谷形成拱形、左旋、右旋、螺旋等细节，随着指纹识别技术的发展，市场上出现了多种带有指纹识别功能的显示装置，例如手机、平板电脑以及智能穿戴设备等。

随着人们对各种带有指纹识别功能的显示装置性能和外观等多方面的要求，屏内指纹识别技术成为当前研究的热点。目前流行的屏内指纹识别系统是将指纹识别模组设置在有机发光二极管(OLED)显示面板下方，在指纹识别模块背部贴附缓冲类构件，用以提升抗冲击性能，但当显示面板受到正面点冲击时，由于变形容易使OLED显示面板与指纹识别模块的界面、感光传感器等界面处产生拉应力，造成指纹识别模块与显示面板分离、感光传感器系统失效等。

发明内容

本发明实施例提供一种显示面板及显示装置，以提高带指纹识别功能的显示面板的机械强度，提高显示面板的抗冲击能力，延长使用寿命。

第一方面，本发明实施例提供了一种显示面板，包括：

显示基板；

指纹识别模组，位于所述显示基板背离所述显示面板的出光面的一侧，所述指纹识别模组包括至少一个指纹识别单元；

光源，所述指纹识别单元用于根据所述光源发出的光线经由触摸主体反射到所述指纹识别单元的指纹信号光以进行指纹识别；

第一保护层，设置于所述显示基板背离所述出光面的一侧，所述第一保护层设置有至少一个通孔，所述指纹识别单元经所述通孔固定于所述显示基板上；

第二保护层，围绕所述指纹识别单元设置，且嵌于所述显示基板与所述指纹识别模组之间，所述第一保护层和所述第二保护层用于扩散所述指纹识别单元处的应力。

第二方面，本发明实施例还提供了一种显示装置，该显示装置包括本发明实施例提供的任意一种显示面板。

本发明实施例提供的显示面板，通过在显示基板背离出光面的一侧设置第一保护层，第一保护层设置有至少一个通孔，指纹识别单元经通孔固定于显示基板上；通过设置围绕指纹识别单元且嵌于显示基板与指纹识别模组之间第二保护层，第一保护层和第二保护层用于扩散显示面板受到冲击时指纹识别单元处的应力，防止指纹识别单元受到冲击时，由于变形造成指纹识别单元与显示基板分离、指纹识别单元失效等问题，使得带指纹识别功能的显示面板机械强度得到提升和改善，延长使用寿命。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图；

图2为沿图1中A1-A2的剖面结构示意图；

图3为本发明实施例显示面板正面受到压力时显示面板内部应力示意图；

图4为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；

图10为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；

图11为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；

图12为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；

图13为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；

图14为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；

图15为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；

图16为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；

图17为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；

图18为本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。

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。

由于每个人的指纹具有唯一性和不变性，将指纹作为身份识别的技术近年来得到迅速发展。例如在手机领域，随着越来越多的人对手机的窄边框、全面屏的要求，光学指纹识别技术应用越来越广泛。光学指纹识别技术的基本原理为：显示面板中光源发出的光线照射到触摸主体(例如手指)上，经触摸主体反射，所形成的反射光(即指纹信号光)传输到指纹传感器中，指纹传感器对入射到其上的光信号进行采集及处理。由于指纹上存在特定的纹路，在手指各位置处形成反射光强度不同，最终使得各传感器所采集到的光信号不同，通过比对指纹传感器采集的信号和预存的指纹信号，就可以确定用户真实身份。

图1为本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图，图2为沿图1中A1-A2的剖面结构示意图。参见图1和图2，该显示面板包括显示基板10；指纹识别模组20，位于显示基板10背离显示面板的出光面的一侧，指纹识别模组20包括至少一个指纹识别单元21；光源(图中未示出)，指纹识别单元21用于根据光源发出的光线经由触摸主体反射到指纹识别单元21的指纹信号光以进行指纹识别；第一保护层40，设置于显示基板10背离出光面的一侧，第一保护层10设置有至少一个通孔，指纹识别单元21经通孔固定于显示基板10上；第二保护层50，围绕指纹识别单元21设置，且嵌于显示基板10与指纹识别模组20之间，第一保护层40和第二保护层50用于扩散指纹识别单元21处的应力。

其中，显示基板10包括基板、薄膜晶体管、发光层、绝缘层、封装层等膜层结构，图2中未具体示出，本领域技术人员可以根据具体工艺设置，本发明实施例对此不作限定。光源可以为设置在指纹识别单元21背离显示基板10一侧的背光源，也可以为显示基板10内的发光结构。

需要说明的是，指纹识别模组20可以包括一个指纹识别单元21，也可以包括多个指纹识别单元21，第一保护层40可以设置一个通孔，通孔内可以设置一个或多个指纹识别单元21；也可以设置多个通孔，每个通孔内设置一个指纹识别单元21，图1和图2仅示例性的示出一个通孔和一个指纹识别单元21。

图3所示为显示面板正面受到压力时显示面板内部应力示意图。当显示面板正面(出光面)受到压力时，显示面板发生弯曲变形，正面表面产生压应力，背面产生拉应力，通过设置第一保护层和第二保护层，显示面板内部的压应力和拉应力可以部分扩散到第一保护层和第二保护层，从而减少显示面板内部应力，有效提高显示面板的抗冲击性能。

本发明实施例提供的显示面板，通过在显示基板背离出光面的一侧设置第一保护层，第一保护层设置有至少一个通孔，指纹识别单元经通孔固定于显示基板上；通过设置围绕指纹识别单元且嵌于显示基板与指纹识别模组之间第二保护层，第一保护层和第二保护层用于扩散显示面板受到冲击时指纹识别单元处的应力，防止指纹识别单元受到冲击时，由于变形造成指纹识别单元与显示基板分离、指纹识别单元失效等问题，使得带指纹识别功能的显示面板机械强度得到提升和改善，延长使用寿命。

图4所示为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图。参见图4，可选的，该显示面板还包括封胶层60，围绕且贴合于指纹识别单元21设置，显示基板10与指纹识别模组20通过封胶层60相贴合。

可以理解的是，封胶层60将指纹识别模组20与显示基板贴附在一起，可以将整个显示面板视为一个刚性的整体，防止应力在指纹识别单元21内部滋生，增强显示面板的整体性。封胶层60可以采用具有疏水性、粘性大、硬度较大的胶质，在阻止应力的同时还可以防止水汽入侵，延长显示面板的使用寿命。

继续参考图4，可选的，封胶层60在第一平面上的垂直投影为梯形，第一平面垂直于显示基板10所在的平面。梯形靠近显示基板10的两个内角为锐角。

需要说明的是，第一平面为垂直于显示基板10所在的平面，示例性的，指纹识别单元21在显示基板10所在平面上的投影可以为圆形、矩形等形状，若指纹识别单元21在显示基板10所在的平面上的投影为圆形，第一平面可以为垂直于显示基板10所在平面的任意平面；若指纹识别单元21在显示基板10所在的平面上的投影为矩形或类似的形状，则第一平面为垂直于显示基板10，且平行于指纹识别单元21一个侧边的平面。通过设置梯形靠近显示基板10的两个内角为锐角，目的是使封胶与显示基板10的接触面积要大于封胶与指纹识别模组20电路板等结构的接触面积，这样可以有效减小显示面板整机组装时来自背面对显示基板10的压力，避免显示基板10等显示面板结构在组装过程中被刺伤。

图5所示为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图。参见图5，可选的，封胶层60在第一平面上的垂直投影为工字型，工字型的开口朝向第二保护层50，第一平面垂直于显示基板10所在的平面。

需要说明的是，第一平面为垂直于显示基板10所在的平面，示例性的，指纹识别单元21在显示基板10所在平面上的投影可以为圆形、矩形等形状，若指纹识别单元21在显示基板10所在的平面上的投影为圆形，第一平面可以为垂直于显示基板所在平面的任意平面；若指纹识别单元21在显示基板10所在的平面上的投影为矩形或类似的形状，则第一平面为垂直于显示基板10，且平行于指纹识别单元21一个侧边的平面。通过将封胶层60在第一平面上的垂直投影设置为为工字型，工字型的开口朝向第二保护层50，由于工字型结构具有良好的抗弯性能，受到挤压时可以更好地将应力分散到第二保护层50内部，从而进一步提高显示面板的抗冲击性能。

具体实施过程中，工字型封胶层可以通过胶头挤胶配合金属模组通过注塑成型的方式实现，本发明实施例对此不作限定。

图6所示为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图。参见图6，可选的，第二保护层50完全贴合于封胶层60外侧暴露出的表面。通过第二保护层50与封胶层60外侧完全贴合，可以在显示面板受到正面冲击时进一步将封胶层60内部的应力扩散到第二保护层50内部，防止指纹识别单元21因外力冲击而失效。特别的，继续参考图5，当封胶层60在第一平面上的垂直投影为工字型时，通过封胶层60与第二保护层50的相互嵌合，封胶层与第二保护层50的接触面积更大，且工字型封胶层60内的应力更容易扩散到第二保护层50内部，可以对显示面板起到更好的保护作用。

图7所示为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图。可选的，指纹识别单元21与通孔一一对应设置。示例性的，图7中示出了两个指纹识别单元21，需要说明的是，指纹识别单元21的数量可以根据实际需求设置，例如可以设置全屏幕指纹识别、半屏指纹识别等，本发明实施例对此不作限定。

图8所示为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图，图9所示为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图。参见图8和图9，可选的，封胶层60填充通孔的全部或部分空隙。图8中封胶层60填充第一保护层40中通孔的全部空隙，图9中封胶层60填充第一保护层40中通孔的部分空隙，可选的，通孔剩余空隙由第二保护层50填充，可以使各部分结合更加牢固。

图10所示为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图，图11所示为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图。参见图10和图11，可选的，第二保护层50填充通孔中的全部空隙，或第二保护层50靠近显示基板10一侧的表面全部与第一保护层40相接触。图10中第二保护层50填充第一保护层40中通孔的全部空隙，图11中第二保护层50靠近显示基板10一侧的表面全部与第一保护层40相接触。需要说明的时，图10和图11中只是示例性示出本发明实施例中显示面板的结构，只是示例性说明，并不是对本发明的限制，对于其结构的明显变形，例如更改第一保护层40与第二保护层50接触面的第一保护层40的厚度、第二保护层50靠近显示基板10一侧的表面部分接触显示基板另一部分部分接触第一保护层40，都在本发明的保护范围之内。

可选的，第二保护层的硬度大于第一保护层的硬度。通过设置第二保护层硬度大于第一保护层的硬度，有利于显示面板设置指纹识别模组部位的压应力的扩散，保护指纹识别模块以及显示面板结构。

可选的，封胶层的材料具有疏水性。封胶层可以采用具有疏水性、粘性大、硬度较大的胶质，在阻止应力的同时还可以防止水汽入侵，延长显示面板的使用寿命。

图12所示为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图。参见图12，可选的，指纹识别模组20还包括电路板22，与显示基板10相对设置，指纹识别单元21固定于电路板22靠近显示基板10一侧的表面，封胶层60以及第二保护层50均与电路板22相贴合。

其中，电路板22可以为刚性电路板，也可以是柔性电路板，本发明实施例对此不作限定。

图13所示为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图。参见图13，可选的，指纹识别单元21包括至少一个固定于电路板上22的指纹传感器211以及用于传导光线的光纤面板212，光纤面板212通过第一光学胶213贴合于指纹传感器211上，光纤面板212通过第二光学胶214贴合于显示基板10上。

其中，光纤面板212用于传输触摸主体反射的光信号，指纹传感器211接收光信号之后进行指纹识别。指纹识别单元21包括指纹传感器211、指纹传感器211之间的连接部分以及光纤面板212。

图14所示为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图。参见图14，可选的，显示基板10的表面与封胶层60相接触的部分，和/或电路板22的表面与封胶层60相接触的部分经粗糙化处理。

示例性的，图14中示出显示基板10的表面a区域和电路板22的表面b区域都经过粗糙化处理。可以理解的是，封胶层与显示基板10和/或电路板22接触的部分采用粗糙化处理，可以提升封胶的粘结效果，同时提升封胶处防水汽能力，延长显示面板的使用寿命。

图15所示为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图。参见图15，可选的，该显示面板还包括第三保护层70，设置于电路板22远离显示基板10的一侧，用于缓冲外部压力。

可以理解的是，当显示面板背面的指纹识别模组受到外界压力时，设置于电路板22远离显示基板10一侧的第三保护层70可以有效分散外界压力，起到缓冲作用，防止指纹识别模组刺伤显示面板。

可选的，第一保护层、第二保护层和第三保护层中至少一层的材料为泡棉。泡棉材料就有良好的缓冲压力及发生形变后的恢复性能，可以起到缓冲和保护作用。

图16所示为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图。参见图16，可选的，指纹识别模组20还包括背光源23，背光源23设置在电路板22远离显示基板10的一侧，背光源23用于提供光源。可选的，背光源23为准直光源。采用准直光源有利于提高指纹传感器接收到触摸主体反射光的强度，提高指纹识别正确率。

图16还示例性的示出一种利用背光源23作为光源进行指纹识别的光路示意图，背光源23发出的光线经过光纤面板212以及显示基板10透射到触摸主体，经触摸主体反射后形成的反射光经过显示基板10以及光纤面板212到达指纹传感器211，指纹传感器211对入射到其上的光信号进行采集及处理以进行指纹识别。

图17所示为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图，参见图17，可选的，该显示面板还包括多个有机发光单元11，有机发光单元11设置于显示基板10远离指纹识别模组20的一侧，有机发光单元11用于提供光源。

具体的，参见图17，该显示面板包括形成在显示基板10远离指纹识别模组20一侧的多个薄膜晶体管12和多个有机发光单元11。该薄膜晶体管12包括：形成在显示基板10基板上的栅极121；形成在栅极121上的第一绝缘层1211；形成在第一绝缘层1211上的有源层122；形成在有源层122上的源极123和漏极124。有机发光单元11可以包括第一电极111、第二电极112以及位于第一电极111和第二电极112之间的发光层113。在工作时，可选的，第一电极111为阳极，第二电极112为阴极；或者第一电极111为阴极，第二电极112为阳极。可选的，有机发光单元11可以包括红色有机发光单元、绿色有机发光单元以及蓝色有机发光单元。需要说明的是，第二电极112上方一般还设置有平坦化层、薄膜封装层、偏光片、盖板等结构，图17中未具体示出。有机发光单元11可以为指纹识别模组20提供光源，减少了外部背光源的设置，有利于降低显示面板厚度，简化显示面板结构。

图17还示例性的示出一种利用有机发光单元11作为光源进行指纹识别的光路示意图，发光层113发出的光线经过第二电极112等结构透射到触摸主体，经触摸主体反射后形成的反射光经过显示基板10以及光纤面板212到达指纹传感器211，指纹传感器211对入射到其上的光信号进行采集及处理以进行指纹识别。

图18所示为本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。参见图18，该显示装置1包括本发明任意实施例提供的显示面板2。该显示装置具体可以为手机、电脑以及智能可穿戴设备等。

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 (19)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：

显示基板；

指纹识别模组，位于所述显示基板背离所述显示面板的出光面的一侧，所述指纹识别模组包括至少一个指纹识别单元；

光源，所述指纹识别单元用于根据所述光源发出的光线经由触摸主体反射到所述指纹识别单元的指纹信号光以进行指纹识别；

第一保护层，设置于所述显示基板背离所述出光面的一侧，所述第一保护层设置有至少一个通孔，所述指纹识别单元经所述通孔固定于所述显示基板上；

第二保护层，所述指纹识别模组还包括电路板，所述第二保护层位于所述显示基板与所述电路板之间，且围绕所述指纹识别单元设置；所述第二保护层填充所述通孔中的全部空隙，或所述第二保护层靠近所述显示基板一侧的表面全部与所述第一保护层相贴合，所述第二保护层靠近所述指纹识别单元一侧的表面与所述指纹识别单元相贴合，所述第一保护层和所述第二保护层用于扩散所述指纹识别单元处的应力。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，还包括封胶层，围绕且贴合于所述指纹识别单元设置，所述显示基板与所述指纹识别模组通过所述封胶层相贴合。

3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述封胶层在第一平面上的垂直投影为梯形，所述第一平面垂直于所述显示基板所在的平面。

4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述梯形靠近所述显示基板的两个内角为锐角。

5.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述封胶层在第一平面上的垂直投影为工字型，所述工字型的开口朝向所述第二保护层，所述第一平面垂直于所述显示基板所在的平面。

6.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述第二保护层完全贴合于所述封胶层外侧暴露出的表面。

7.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述指纹识别单元与所述通孔一一对应设置。

8.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述封胶层填充所述通孔中的全部或部分空隙。

9.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第二保护层的硬度大于所述第一保护层的硬度。

10.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述封胶层的材料具有疏水性。

11.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述封胶层以及所述第二保护层均与所述电路板相贴合。

12.根据权利要求11所述的显示面板，其特征在于，所述指纹识别单元包括至少一个固定于所述电路板上的指纹传感器以及用于传导光线的光纤面板，所述光纤面板通过第一光学胶贴合于所述指纹传感器上，所述光纤面板通过第二光学胶贴合于所述显示基板上。

13.根据权利要求11所述的显示面板，其特征在于，所述显示基板的表面与所述封胶层相接触的部分，和/或所述电路板的表面与所述封胶层相接触的部分经粗糙化处理。

14.根据权利要求11所述的显示面板，其特征在于，还包括：

第三保护层，设置于所述电路板远离所述显示基板的一侧，用于缓冲外部压力。

15.根据权利要求14所述的显示面板，其特征在于，所述第一保护层、所述第二保护层和所述第三保护层中至少一层的材料为泡棉。

16.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述指纹识别模组还包括背光源，所述背光源设置在所述电路板远离所述显示基板的一侧，所述背光源用于提供所述光源。

17.根据权利要求16所述的显示面板，其特征在于，所述背光源为准直光源。

18.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，还包括多个有机发光单元，所述有机发光单元设置于所述显示基板远离所述指纹识别模组的一侧，所述有机发光单元用于提供所述光源。

19.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1～18任一所述的显示面板。

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