CN108805051B - 一种显示面板及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种显示面板及显示装置，涉及显示技术领域。本发明提供的显示面板包括第一基板；该显示面板的指纹识别区域包括位于第一基板的一侧的像素定义层；像素定义层的每个开口区对应设有一个像素单元；指纹识别区域还包括多个第一支撑柱和反射单元；每个第一支撑柱位于像素定义层远离第一基板的一侧，且每个第一支撑柱在第一基板所在平面的投影，位于相邻两个开口区在第一基板所在平面的投影之间；沿第一基板的法线方向，反射单元位于第一支撑柱和第一基板之间，且，反射单元在第一基板所在平面的投影覆盖第一支撑柱在第一基板所在平面的投影。本发明能够提高光源发出的照射到指纹的光线强度，提高指纹识别的精度。

Description

一种显示面板及显示装置

【技术领域】

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板及显示装置。

【背景技术】

近年来，随着显示技术的不断发展，采用指纹识别以实现用户隐私保护的显示装置也越来越多。用户在操作带有指纹识别功能的显示装置时，只需用手指触摸显示屏，即可实现权限验证，操作简单。

现有的具有指纹识别功能的显示面板在进行指纹识别时，光源发出的光线经由手指反射进入指纹识别单元，指纹识别单元根据指纹的谷脊反射光强度的不同以实现对指纹的识别。但是，基于现有的显示面板的结构，其中的支撑柱等结构会对光源发出的光线产生散射，降低射向指纹的光线强度，影响指纹识别的精度。

【发明内容】

有鉴于此，本发明实施例提供了一种显示面板及显示装置，用以提高指纹识别的精度。

一方面，本发明实施例提供了一种显示面板，该显示面板包括第一基板；所述显示面板的显示区域包括指纹识别区域；所述指纹识别区域包括位于所述第一基板的一侧的像素定义层；所述像素定义层包括多个开口区，每个所述开口区对应设有一个像素单元；

所述指纹识别区域还包括多个第一支撑柱；每个所述第一支撑柱位于所述像素定义层远离所述第一基板的一侧，且每个所述第一支撑柱在所述第一基板所在平面的投影，位于相邻两个所述开口区在所述第一基板所在平面的投影之间；

所述指纹识别区域还包括多个反射单元；沿所述第一基板的法线方向，所述反射单元位于所述第一支撑柱和所述第一基板之间，且，所述反射单元在所述第一基板所在平面的投影覆盖所述第一支撑柱在所述第一基板所在平面的投影。

另一方面，本发明实施例提供了一种显示装置，包括上述显示面板。

本发明提供的显示面板和显示装置，通过在该显示面板的指纹识别区域设置多个反射单元，并且，沿第一基板的法线方向，使反射单元位于第一支撑柱和第一基板之间，令反射单元在第一基板所在平面的投影覆盖第一支撑柱和第一基板所在平面的投影。这样，在进行指纹识别时，光源发出的光线在经过第一支撑柱发生散射等现象时，产生的散射光能够通过位于第一支撑柱下方的反射单元反射至指纹，从而提高入射到指纹的光线强度。进而，光线经指纹反射后，进入指纹识别单元的强度也会相应增大，从而提高指纹识别的精度。

【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它的附图。

图1是现有技术中一种显示面板的指纹识别区域的截面示意图；

图2是本发明实施例提供的一种显示面板的俯视示意图；

图3是图2沿AA’的一种截面示意图；

图4是本发明实施例提供的光感指纹识别单元的示意图；

图5是图2沿AA’的另一种截面示意图；

图6是图2沿AA’的又一种截面示意图；

图7是图2沿AA’的又一种截面示意图；

图8是图2沿AA’的又一种截面示意图；

图9是本发明实施例提供的另一种显示面板的俯视示意图；

图10是本发明实施例提供的显示装置的示意图。

【具体实施方式】

为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅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作出创造性劳动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。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

应当理解，尽管在本发明实施例中可能采用术语第一、第二等来描述支撑柱和基板，但这些支撑柱不应限于这些术语。这些术语仅用来将位于指纹识别区域和非指纹识别区域的支撑柱彼此区分开。例如，在不脱离本发明实施例范围的情况下，第一支撑柱也可以被称为第二支撑柱，类似地，第二支撑柱也可以被称为第一支撑柱。

如图1所示，图1为现有技术中位于显示面板的指纹识别区域的一种截面示意图，其中，该显示面板包括光源1’、支撑柱2’和指纹识别单元3’。在进行指纹识别时，光源1’发出的光线照射到触摸主体4’上，触摸主体4’对光线进行反射，反射光线进入指纹识别单元3’，指纹识别单元3’根据接收到的光线的强度，识别出指纹的谷和脊，以实现对指纹的识别。本申请的发明人在研究中发现，如图1所示，对于由光源1’发出的沿方向a’传播的光线来说，其能够经指纹反射并照射至指纹识别单元3’，但是，对于光源1’发出的沿方向b’传播的光线来说，由于支撑柱2’对光线的散射作用，导致这部分沿方向b’传播的光线不能照射至指纹，进而导致照射到指纹识别单元3’的光线强度较低。并且，由于支撑柱2’对光线的散射作用，还有可能导致一些未经指纹反射的光线进入指纹识别单元3’，这些情况均会影响到指纹识别的精度。

基于此，本实施例提供了一种显示面板，如图2所示，图2为本实施例提供的一种显示面板的俯视示意图。其中，显示面板的显示区域包括指纹识别区域21。如图3所示，图3为图2沿AA’的一种截面示意图，其中，显示面板包括第一基板1，指纹识别区域21包括位于第一基板1的一侧的像素定义层3，该像素定义层3包括多个开口区31，每个开口区31对应设有一个像素单元4，指纹识别区域21还包括多个第一支撑柱51，每个第一支撑柱51位于像素定义层3远离第一基板1的一侧，且，每个第一支撑柱51在第一基板1所在平面的投影，位于相邻两个开口区31在第一基板1所在平面的投影之间。

继续参照图3，上述指纹识别区域21还包括多个反射单元6，沿第一基板1的法线方向，反射单元6位于第一支撑柱51和第一基板1之间，且，反射单元6在第一基板1所在平面的投影覆盖第一支撑柱51在第一基板1所在平面的投影。

在显示面板进行指纹识别时，光源发出光线，照射到位于显示面板出光侧的触摸主体10上，触摸主体10反射光线至指纹识别单元，指纹识别单元通过对接收到光强的分析识别出指纹的谷和脊，以识别出指纹。在现有技术中，由于第一支撑柱会对光源发出的光线产生散射，影响照射到指纹的光线数量，导致进入指纹识别单元的光强相应受到影响，降低指纹识别的精度。而在本实施例中，如图3所示，对于光源发出的沿方向b传播的光线来说，尽管第一支撑柱51对其存在散射，但是，本实施例通过在第一支撑柱51和第一基板1之间设置反射单元6，这样在光源发出的光线经第一支撑柱51散射后，散射光线能够照射到反射单元6上，利用反射单元6便可以对散射光线进行反射，使这部分散射光线照射到指纹，然后经指纹反射至指纹识别单元，相当于提高了照射到指纹上的光线强度，相应的提高了从指纹反射至指纹识别单元的光线强度。并且，如此设置也能够减少未经指纹反射直接照射到指纹识别单元的干扰光线的数量，进一步提高了指纹识别的精度。

示例性的，如图3所示，该显示面板还包括与上述指纹识别区域21对应设置的光感指纹识别单元7。沿第一基板1的法线方向，光感指纹识别单元7、反射单元6、第一支撑柱51依次层叠设置。

具体的，如图4所示，图4为本实施例提供的光感指纹识别单元的示意图。其中，该光感指纹识别单元7包括光线感应模块71，识别模块72和反馈模块73。具体的，在该光感指纹识别单元7在工作时，光源发出的光线经触摸主体反射，反射光线入射到光线感应模块71，光线感应模块71感应接收到的光线，识别模块72根据光线感应模块71接收到的光线强度，识别指纹的谷和脊；反馈模块73将识别模块72识别出的指纹结果反馈至驱动芯片(未图示)，以执行相应的操作。

可选的，如图3所示，上述指纹识别区域21还设有与像素单元4对应电连接的驱动单元8，反射单元6在第一基板1所在平面的投影与驱动单元8在第一基板1所在平面的投影交叠。通常来说，驱动单元8包括多个薄膜晶体管(图3中仅以一个薄膜晶体管81为例进行说明)和存储电容82。

一般而言，在显示面板中，上述组成驱动单元8的薄膜晶体管和存储电容均是由透光率较低的材料制成的，因此，在进行指纹识别时，光源发出的光线经触摸主体反射后，位于光感指纹识别单元7和显示面板的出光侧之间的驱动单元8对反射出的光线有一定的反射作用。而反射单元6一般也是由光线反射率较高，光线透射率较低的材料制成的。因此，本实施例通过将反射单元6在第一基板1所在平面的投影设置的与驱动单元8在第一基板1所在平面的投影交叠，这样在进行指纹识别时，不仅能够提高指纹接收到的从光源照射出的光线强度，而且也能够避免从指纹反射至光感指纹识别单元7的光线有较多的反射损失，从而提高指纹识别的精度。

示例性的，如图3所示，上述反射单元6与第一支撑柱51一一对应设置，以使在指纹识别时，从光源发出的经过每一第一支撑柱51产生的散射光线均能够被反射单元6反射，以进一步提高入射到指纹的光线强度，提高指纹识别的精度。

可选的，如图3所示，沿第一基板1的法线方向，第一基板1、像素定义层3、反射单元6和第一支撑柱51依次层叠设置。这样，在该显示面板的制作过程中，其余膜层的制备工艺可以不做调整，仅需在第一支撑柱51制作之前，在显示面板中第一支撑柱51对应的位置处设置反射单元6，然后再制作第一支撑柱51即可，避免对显示面板的制作工序带来过多的调整。

可选的，如图5所示，图5为图2沿AA’的另一种截面示意图，沿第一基板1的法线方向，第一基板1，反射单元6和像素定义层3依次层叠设置。也就是说，将反射单元6设置于第一基板1和像素定义层3之间。基于此，反射单元6的位置可以有如下情况。

示例性的，如图5所示，每个像素单元4包括层叠设置的第一电极41、发光层42和第二电极43；反射单元6与第一电极41同层设置，这样可以将反射单元6与第一电极41选用相同的材料，使反射单元6与第一电极41采用一道工序同时制成，在提高指纹识别精度的同时，并不额外增加新的制作工序，简化工艺流程。

示例性的，如图6所示，图6为图2沿AA’的又一种截面示意图。其中，组成上述驱动单元8的薄膜晶体管81包括栅极810，源极811和漏极812。如图6所示，本实施例可以将反射单元6设置为与薄膜晶体管81的源极811和漏极812同层，并将反射单元6与源极811、漏极812选用相同的材料来制作，采用一道工序同时制成反射单元6、源极811和漏极812。

或者，如图7所示，图7为图2沿AA’的又一种截面示意图，本实施例还可以将反射单元6设置为与薄膜晶体管81的栅极810同层，并将反射单元6与栅极810选用相同的材料来制作，以采用一道工序同时制成反射单元6和栅极810，以在提高指纹识别精度的同时，并不额外增加新的制作工序，简化工艺流程。

可选的，如图8所示，图8为图2沿AA’的又一种截面示意图，其中，第一支撑柱51具有多个平行于第一基板1所在平面的横截面。如图8所示，在第一支撑柱51的这多个横截面中，最靠近第一基板1的横截面的面积最小，这样能够使靠近光源的第一支撑柱51具有较小的横截面面积，从而使第一支撑柱51中靠近光源的部分对光源发出的射向指纹的光线的散射作用较小，以在一定程度上减弱第一支撑柱51对光源发出的射向指纹的光线的散射现象，结合上述方案中反射单元6的设置，以进一步提高指纹识别的精度。

示例性的，如图8所示，该显示面板还包括与第一基板1相对设置的第二基板9，第一支撑柱51形成于第二基板9。这样在制作该显示面板时，可以将第一支撑柱51中横截面积较大的面制作在第二基板9上，以保证第一支撑柱51在制作过程中的稳定性。

可选的，第一支撑柱51的材料包括吸光材料，这样在光源发出的光线到达第一支撑柱51时，能够减少散射现象的发生，避免产生的散射光进入光感指纹识别单元7对指纹识别造成干扰。

示例性的，如图9所示，图9为本实施例提供的另一种显示面板的俯视示意图，该显示面板还包括非指纹识别区域22，非指纹识别区域22包括多个第二支撑柱52，第一支撑柱51在指纹识别区域21的分布密度小于第二支撑柱52在非指纹识别区域22的分布密度。需要说明的是，第一支撑柱51在指纹识别区域21的分布密度为第一支撑柱51与指纹识别区域21的接触面积与指纹识别区域21的面积之比，第二支撑柱52在非指纹识别区域22的分布密度为第二支撑柱52与非指纹识别区域22的接触面积与非指纹识别区域22的面积之比。示例性的，第一支撑柱51在指纹识别区域21的分布密度为10％-20％，第二支撑柱52在非指纹识别区域22的分布密度大于20％。

可选的，如图9所示，第一支撑柱51在第一基板1所在平面的投影面积小于第二支撑柱52在第一基板1所在平面的投影面积，也就是说，相对于位于非指纹识别区域22的第二支撑柱52来说，本实施例将第一支撑柱51设置的较小，以在一定程度上减弱位于指纹识别区域21的第一支撑柱51对光源发出的射向指纹的光线的散射现象，结合上述方案中反射单元6的设置，能够进一步提高指纹识别的精度。

本实施例还提供了一种显示装置，如图10所示，图10为本实施例提供的显示装置的示意图。该显示装置包括上述的显示面板100，该显示面板100包括指纹识别区域21，其中，显示面板100的具体结构已经在上述实施例中进行了详细说明，此处不再赘述。当然，图10所示的显示装置仅仅为示意说明，该显示装置可以是例如手机、平板计算机、笔记本电脑、电纸书或电视机等任何具有显示功能的电子设备。

本实施例提供的显示装置，通过在第一支撑柱和第一基板之间设置反射单元，这样，在进行指纹识别时，光源发出的光线即便被第一支撑柱散射，散射光线也能够通过反射单元的反射照射到指纹上，然后这部分光线经指纹反射后照射至光感指纹识别单元，这样相当于提高了照射到指纹上的光线强度，相应的也能够提高从指纹反射至指纹识别单元的光线强度，并且也能够减少未经指纹反射直接照射到指纹识别单元的干扰光线的强度，从而提高指纹识别的精度。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (15)

1.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板包括第一基板；所述显示面板的显示区域包括指纹识别区域；所述指纹识别区域包括位于所述第一基板的一侧的像素定义层；所述像素定义层包括多个开口区，每个所述开口区对应设有一个像素单元；

所述指纹识别区域还包括多个第一支撑柱；每个所述第一支撑柱位于所述像素定义层远离所述第一基板的一侧，且每个所述第一支撑柱在所述第一基板所在平面的投影，位于相邻两个所述开口区在所述第一基板所在平面的投影之间；

所述指纹识别区域还包括多个反射单元；沿所述第一基板的法线方向，所述反射单元位于所述第一支撑柱和所述第一基板之间，且，所述反射单元在所述第一基板所在平面的投影覆盖所述第一支撑柱在所述第一基板所在平面的投影；

所述反射单元，用于在所述显示面板进行指纹识别时，对光源发出的光线经所述第一支撑柱散射后照射到所述反射单元上的散射光线进行反射，使被反射的所述散射光线照射到所述指纹。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括与所述指纹识别区域对应设置的光感指纹识别单元。

3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述光感指纹识别单元包括光线感应模块，识别模块和反馈模块；

沿所述第一基板的法线方向，所述光感指纹识别单元、所述反射单元、所述第一支撑柱依次层叠设置。

4.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述指纹识别区域还设有与所述像素单元对应电连接的驱动单元；所述反射单元在所述第一基板所在平面的投影与所述驱动单元在所述第一基板所在平面的投影交叠。

5.根据权利要求4所 述的显示面板，其特征在于，所述反射单元与所述第一支撑柱一一对应设置。

6.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，沿所述第一基板的法线方向，所述第一基板、所述像素定义层、所述反射单元和所述第一支撑柱依次层叠设置。

7.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，沿所述第一基板的法线方向，所述第一基板、所述反射单元和所述像素定义层依次层叠设置。

8.根据权利要求7所述的显示面板，其特征在于，每个所述像素单元包括层叠设置的第一电极、发光层和第二电极；所述反射单元与所述第一电极同层设置。

9.根据权利要求7所述的显示面板，其特征在于，所述指纹识别区域还设有多个驱动单元，每个所述驱动单元与一个所述像素单元对应连接；所述驱动单元包括多个薄膜晶体管；

所述反射单元与所述薄膜晶体管的源极和漏极同层，或者，所述反射单元与所述薄膜晶体管的栅极同层。

10.根据权利要求1-9任一项所述的显示面板，其特征在于，所述第一支撑柱具有多个平行于所述第一基板所在平面的横截面，其中，最靠近所述第一基板的所述横截面的面积最小。

11.根据权利要求10所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括与所述第一基板相对设置的第二基板，所述第一支撑柱形成于所述第二基板。

12.根据权利要求1-9任一项所述的显示面板，其特征在于，所述第一支撑柱的材料包括吸光材料。

13.根据权利要求1-9任一项所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括非指纹识别区域；所述非指纹识别区域包括多个第二支撑柱；

所述第一支撑柱在所述指纹识别区域的分布密度小于所述第二支撑柱在所述非指纹识别区域的分布密度。

14.根据权利要求13所述的显示面板，其特征在于，所述第一支撑柱在所述第一基板所在平面的投影面积小于所述第二支撑柱在所述第一基板所在平面的投影面积。

15.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括权利要求1-14任一项所述的显示面板。

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