CN109004007A - 一种屏下指纹识别的显示面板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种屏下指纹识别的显示面板，包括：衬底基板，所述衬底基板包括显示区域与非显示区域；薄膜晶体管层，制备于所述衬底基板上，所述薄膜晶体管层包括多条数据线与栅极线；像素单元，对应所述显示区域制备于所述薄膜晶体管层上；虚拟像素，对应非显示区域制备于所述薄膜晶体管层上；所述非显示区域内包括指纹识别提示区域，所述指纹识别提示区域用于将指纹信息传送至指纹识别模块；当手指触摸所述指纹识别提示区域时，所述指纹识别提示区域射出的光经过指纹后发生反射，反射的光经过所述虚拟像素之间的间隙进入所述指纹识别模块以实现指纹识别。

Description

一种屏下指纹识别的显示面板
技术领域
本发明涉及显示屏技术领域，尤其涉及一种屏下指纹识别的显示面板。
背景技术
AMOLED(主动阵列有机发光二极管显示)显示面板因其高对比度、广色域、低功耗、可折叠等特性，逐渐成为新一代显示技术。在手机显示领域，为提高屏占比，增大显示区域的面积，现有的面板技术中采用一种U-Cut的异型切割方式，如图1所示，显示面板包括显示区域03以及非显示区域，所述显示面板上部的所述非显示区域切割出一块U型区域01，用于放置听筒、前置摄像头等。但这种设计由于所述U型区域01周围的电容电阻负载(RCloading)会造成发光不均，另外异型切割本身也易造成不良的产生。此外，现在的手机指纹识别模块均设计在显示面板的下方(如图1中指纹识别区域02)或手机背部，会存在屏占比较低或设计复杂的问题。
因此，有必要提供一种显示面板，以解决现有技术所存在的问题。
发明内容
本发明提供一种屏下指纹识别的显示面板，能够将指纹识别技术集成于异型区域，无需异型切割，在保证良率的同时提高屏占比。
为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：
本发明提供一种屏下指纹识别的显示面板，包括：
衬底基板，所述衬底基板包括显示区域与非显示区域；
薄膜晶体管层，制备于所述衬底基板上，所述薄膜晶体管层包括多条数据线与栅极线；
像素单元，制备于所述薄膜晶体管层上，且阵列的分布于所述显示区域；
虚拟像素，与所述像素单元同层制备于所述薄膜晶体管层上，且分布于所述非显示区域；
所述非显示区域内包括指纹识别提示区域，所述指纹识别提示区域用于将指纹信息传送至指纹识别模块；
所述指纹识别模块位于所述薄膜晶体管层背向所述虚拟像素的一侧；
其中，当手指触摸所述指纹识别提示区域时，所述指纹识别提示区域用于透过从所述指纹识别提示区域射向所述手指，并从所述手指的表面反射回所述指纹识别提示区域，并进入所述虚拟像素之间的间隙的光线；
所述指纹识别模块用于根据所述光线实现指纹识别。
根据本发明一优选实施例，所述非显示区域的所述虚拟像素的分布密度低于或远低于所述显示区域的所述像素单元的分布密度。
根据本发明一优选实施例，所述非显示区域内还包括摄像头区域，所述摄像头区域用于设置前置摄像头，所述摄像头区域的所述虚拟像素的分布密度低于或等于所述指纹识别提示区域的所述虚拟像素的分布密度，所述前置摄像头对应的设置于相邻两所述虚拟像素之间。
根据本发明一优选实施例，所述摄像头区域与所述指纹识别提示区域位于所述显示区域的同一侧且相邻设置。
根据本发明一优选实施例，所述摄像头区域与所述指纹识别提示区域分别位于所述显示区域的两侧。
根据本发明一优选实施例，所述非显示区域内分布有所述数据线与所述栅极线，且所述数据线与所述栅极线每隔至少两行/两列所述虚拟像素进行排布。
根据本发明一优选实施例，在所述指纹识别提示区域中部分所述虚拟像素用于发光，以增强所述指纹识别模块接收到的反射光信号。
根据本发明一优选实施例，与所述数据线相邻的所述虚拟像素至少一部分连接至所述数据线上；
与所述栅极线相邻的所述虚拟像素至少一部分连接至所述栅极线上；
其中，与所述数据线以及所述栅极线连接的所述虚拟像素至少有一部分用于发光。
根据本发明一优选实施例，对该显示面板的所述显示区域的两侧边缘部分进行弯折以形成两侧面，所述指纹识别提示区域位于所述显示面板的侧面上。
根据本发明一优选实施例，所述指纹识别提示区域的部分所述虚拟像素用于发光，该显示面板背部设置有所述指纹识别模块。
本发明的有益效果为：本发明提供的屏下指纹识别的显示面板，通过将指纹识别技术集成于非显示区域(异型区域)实现屏下指纹识别，提高屏占比；非显示区域保留不切割，且该区域内设置有低密度的虚拟像素以及数据线和栅极线，用于改善显示面板发光不均的现象；另外，指纹识别提示区域内的部分虚拟像素可用于发光，有助于增强指纹识别模块接收到的反射光信号，提高指纹识别能力。
附图说明
为了更清楚地说明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，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为现有技术中U-Cut的异型显示面板结构示意图；
图2为本发明实施例一提供的屏下指纹识别的显示面板结构示意图；
图3A为本发明实施例提供的指纹识别提示区域结构示意图；
图3B为本发明实施例提供的指纹识别原理示意图；
图4为本发明实施例二提供的屏下指纹识别的显示面板结构示意图；
图5为本发明实施例三提供的屏下指纹识别的显示面板结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，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，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明针对现有技术的指纹识别显示面板，由于异型区域的切割方式引起异型区域周边的显示区域发光不均，以及指纹识别模块设计会导致屏占比降低的技术问题，本实施例能够解决该缺陷。
参阅图2，为本发明实施例一提供的屏下指纹识别的显示面板结构示意图。该显示面板包括：衬底基板，所述衬底基板包括显示区域20与非显示区域21；该非显示区域21为异型区域，在现有技术中该区域被切割掉用于放置听筒、前置摄像头等；薄膜晶体管层，制备于所述衬底基板上，所述薄膜晶体管层包括多条数据线22与栅极线23；像素单元，制备于所述薄膜晶体管层上，且阵列的分布于所述显示区域20内，用于显示图像；虚拟像素，与所述像素单元同层制备于所述薄膜晶体管层上，且阵列的分布于所述非显示区域21内；所述非显示区域21内包括一摄像头区域210以及一指纹识别提示区域211，所述摄像头区域210用于设置前置摄像头，所述指纹识别提示区域211用于将指纹信息传送至指纹识别模块；所述指纹识别模块位于所述薄膜晶体管层背向所述虚拟像素的一侧，此处，对所述指纹识别模块的具体位置不做限定，可以位于背向所述薄膜晶体管层的不同膜层上；所述摄像头区域210可位于所述指纹识别提示区域211之外的所述非显示区域21的任何位置；所述非显示区域21内分布有所述数据线22与所述栅极线23，其中，所述非显示区域21内的所述数据线22与所述栅极线23至少每隔两行/两列所述虚拟像素进行排布。所述非显示区域21内的所述虚拟像素的分布密度低于或远低于所述显示区域20内的所述像素单元的分布密度。
其中，所述非显示区域21不进行切割，该区域内设置的所述数据线22与所述栅极线23以及所述虚拟像素可降低该区域周围的电容电阻负载现象，从而改善显示面板的发光不均匀性。
参阅图3A，为本发明实施例提供的指纹识别提示区域结构示意图。该指纹识别提示区域30内包括虚拟像素31以及多条数据线32和栅极线33；其中，所述数据线32以每隔两列所述虚拟像素31的方式进行排布，所述栅极线33以每隔两行所述虚拟像素31的方式进行排布。此处不做限制，所述数据线32以及所述栅极线33可以间隔多列/多行进行分布。与所述数据线32相邻的至少一部分所述虚拟像素31连接至所述数据线32上；与所述栅极线33相邻的至少一部分所述虚拟像素31连接至所述栅极线33上；其中，所述指纹识别提示区域30内的所述虚拟像素31可以不发光，也可以部分发光；优选的，与所述数据线32以及所述栅极线33连接的所述虚拟像素31至少有一部分可用于发光。
如图3B所示，为本发明实施例提供的指纹识别原理示意图，当手指34触摸所述指纹识别提示区域30时，所述指纹识别提示区域30内射出的光射向指纹后发生全反射或漫反射，反射的光透过所述指纹识别提示区域30经所述虚拟像素31之间的间隙进入指纹识别模块36中，所述指纹识别模块36根据经指纹反射后的光的信息以实现指纹识别。由于部分所述虚拟像素31可用于发光，从而所述指纹识别模块36接收到的反射光信号更强，指纹识别能力也更强。此外，为了增强反射光信号强度，所述指纹识别提示区域30的所述虚拟像素31以及所述数据线32与所述栅极线33的密度很低。可以理解的是，所述虚拟像素31与所述指纹识别模块36之间的膜层为具有透光性的膜层或者是高透光度的膜层。
所述摄像头区域与所述指纹识别提示区域的设置相似，所述摄像头区域的所述虚拟像素的分布密度低于或等于所述指纹识别提示区域的所述虚拟像素的分布密度，所述前置摄像头对应的设置于相邻两所述虚拟像素之间。优选的，所述前置摄像头所在位置为无所述数据线与所述栅极线布线区域，且所述前置摄像头不被所述虚拟像素遮挡。
参阅图4，为本发明实施例二提供的屏下指纹识别的显示面板结构示意图。本实施例相较于实施例一的区别特征在于：本实施例为双异型的设计，即非显示区域的摄像头区域41与指纹识别提示区域44分别位于显示区域43的两侧。所述摄像头区域41与所述指纹识别提示区域44为非显示区域，但在所述摄像头区域41与所述指纹识别提示区域44内均设置有数据线42以及栅极线40，相对于所述显示区域43，所述摄像头区域41与所述指纹识别提示区域44的所述数据线42以及所述栅极线40的分布密度较低，或者大大低于所述显示区域43内的布线密度。所述指纹识别提示区域44内设置有阵列分布的虚拟像素45，所述虚拟像素45不用于显示图像。所述虚拟像素45的分布密度小于或。优选的，所述数据线42以及所述栅极线40每隔数列/数行所述虚拟像素45间隔的排布。对应所述指纹识别提示区域44下方的膜层或显示面板背部，设置有用于指纹识别的指纹识别模块。其中，部分所述虚拟像素45可用于发光，当手指接触到所述指纹识别提示区域44时，该区域发出的光经手指的反射后穿过相邻两所述虚拟像素45之间的间隙进入所述指纹识别模块，该指纹识别模块为光学式指纹识别模块，可根据手指反射的光信号进行指纹识别。
优选的，前置摄像头设置于所述摄像头区域41内的无布线区域。
另外，所述摄像头区域41也可与所述指纹识别提示区域44相似的设置所述虚拟像素45，所述摄像头区域41内的所述虚拟像素45不用于显示也不用于发光。本实施例中所有所述非显示区域均不进行切割。
参阅图5，为本发明实施例三提供的屏下指纹识别的显示面板结构示意图。该显示面板利用现有的所谓Edge Curve技术，将所述显示面板的显示区域50的两侧边缘部分弯折至智能手机侧边形成两侧面。将非显示区域51(异型区域)设计在所述显示面板的左右两侧(或其中一侧)的所述侧面上，如上所述，所述非显示区域51可不进行切割，该区域内仅设计低密度的虚拟像素，且部分所述虚拟像素可用于发光，然后在所述显示面板背部设计光学式指纹识别模块。具体指纹识别原理可参照上述实施例一，此处不再赘述。也可对所述非显示区域51进行切割，切割之后的该区域除可放置所述指纹识别模块外，还可以进行智能手机的音量键/锁屏键设计。
本发明对所述虚拟像素的形状和大小不做限定，可以为矩形、菱形以及长条状等。
本发明提供的屏下指纹识别的显示面板，通过将指纹识别技术集成于非显示区域(异型区域)实现屏下指纹识别，提高屏占比；非显示区域保留不切割，且该区域内设置有低密度的虚拟像素以及数据线和栅极线，用于改善显示面板发光不均的现象；另外，指纹识别提示区域内的部分虚拟像素可用于发光，有助于增强指纹识别模块接收到的反射光信号，提高指纹识别能力。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本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。

Claims (10)

1.一种屏下指纹识别的显示面板，其特征在于，包括：
衬底基板，所述衬底基板包括显示区域与非显示区域；
薄膜晶体管层，制备于所述衬底基板上，所述薄膜晶体管层包括多条数据线与栅极线；
像素单元，制备于所述薄膜晶体管层上，且阵列的分布于所述显示区域；
虚拟像素，与所述像素单元同层制备于所述薄膜晶体管层上，且分布于所述非显示区域；
所述非显示区域内包括指纹识别提示区域，所述指纹识别提示区域用于将指纹信息传送至指纹识别模块；
所述指纹识别模块位于所述薄膜晶体管层背向所述虚拟像素的一侧；
其中，当手指触摸所述指纹识别提示区域时，所述指纹识别提示区域用于透过从所述指纹识别提示区域射向所述手指，并从所述手指的表面反射回所述指纹识别提示区域，并进入所述虚拟像素之间的间隙的光线；
所述指纹识别模块用于根据所述光线实现指纹识别。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述非显示区域的所述虚拟像素的分布密度低于或远低于所述显示区域的所述像素单元的分布密度。
3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述非显示区域内还包括摄像头区域，所述摄像头区域用于设置前置摄像头，所述摄像头区域的所述虚拟像素的分布密度低于或等于所述指纹识别提示区域的所述虚拟像素的分布密度，所述前置摄像头对应的设置于相邻两所述虚拟像素之间。
4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述摄像头区域与所述指纹识别提示区域位于所述显示区域的同一侧且相邻设置。
5.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述摄像头区域与所述指纹识别提示区域分别位于所述显示区域的两侧。
6.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述非显示区域内分布有所述数据线与所述栅极线，且所述数据线与所述栅极线每隔至少两行/两列所述虚拟像素进行排布。
7.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，在所述指纹识别提示区域中部分所述虚拟像素用于发光，以增强所述指纹识别模块接收到的反射光信号。
8.根据权利要求7所述的显示面板，其特征在于，与所述数据线相邻的所述虚拟像素至少一部分连接至所述数据线上；
与所述栅极线相邻的所述虚拟像素至少一部分连接至所述栅极线上；
其中，与所述数据线以及所述栅极线连接的所述虚拟像素至少有一部分用于发光。
9.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，对该显示面板的所述显示区域的两侧边缘部分进行弯折以形成两侧面，所述指纹识别提示区域位于所述显示面板的侧面上。
10.根据权利要求9所述的显示面板，其特征在于，所述指纹识别提示区域的部分所述虚拟像素用于发光，该显示面板背部设置有所述指纹识别模块。
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