CN109564484A - 具有触摸传感器的显示器 - Google Patents
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Abstract
公开了具有带触摸感测能力的显示器的设备。该显示器感测触摸显示器表面的对象(200)并朝向触摸对象发射光。光从该对象反射回来并通过该显示器返回到显示器堆叠下方的光检测器层(220)。光感测层通过透明粘合剂(214)附着到显示器堆叠，该透明粘合剂在光从该对象返回时使指纹细节保持可检测。光检测器层可以代替显示器堆叠的背层。光检测器层可被应用在具有触摸感测显示器的各种设备中。光检测器层可以是在使用标识的不同应用中针对显示器的模块化添加。
Description
背景
生物识别系统可被用于自动标识个体。指纹感测是最广泛部署的生物识别感测技术之一，其提供可靠的用户身份验证，具有低错误接受率(FAR)以及低错误拒绝率(FRR)。指纹感测可用于解锁移动设备。可以从移动设备的显示器感测指纹，例如通过OLED显示器，其中指纹传感器和显示器堆叠层是集成的。这样的布置可能需要专有显示器，其中显示器可能适合于特定目的或设备，并且因此对于更多样的设备，制造成本和设计要求可能上升得太高。
概述
提供本概述以便以简化的形式介绍以下在详细描述中进一步描述的概念的选集。本概述并不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求保护的主题的范围。
公开了一种设备，显示器和系统，它们都具有带触摸感测能力的显示器。显示器感测触摸显示器表面的对象并朝向触摸对象的区域发射光。光从对象反射回来并通过显示器返回到显示器堆叠下方的光检测器层。光检测器层具有适合于从反射光检测指纹特征的分辨率。
光感测层通过透明粘合剂附着到显示器堆叠，该透明粘合剂在光从对象返回时使指纹细节保持可检测。光检测器层可以代替显示器堆叠的背层。光检测器层可被应用在具有触摸感测显示器的各种设备中。光检测器层可以是在使用标识的不同应用中针对显示器的模块化添加。
许多附带特征将随着参考下面的详细描述并结合附图进行理解而得到更好的认识。
附图描述
根据附图阅读以下详细描述将更好地理解本说明书，在附图中：
图1示出了根据一实施例的设备；以及
图2示意性地示出了具有光检测器层的显示器的一个实施例的截面图。在各个附图中使用相同的附图标记来指代相同的部件。
详细描述
下面结合附图提供的详细描述旨在作为本发明实施例的描述，并不旨在表示可以构建或使用本发明实施例的仅有形式。然而，可以通过不同的实施例来实现相同或等效的功能和序列。
虽然在本文中将本发明的各实施例描述并例示为在智能电话中实现，但是所描述的设备只是作为示例而非限制来提供的。如本领域技术人员将领会的，本发明的实施例适于应用在各种各样不同类型的移动装置和/或手持装置中，诸如用于平板、智能手表、膝上计算机或游戏控制台或更大的设备，如电视机或汽车应用。指纹检测可被用在具有带触摸传感器的显示器的各种应用和装置中。显示器可以是连接到系统的外设，其中用户接口的至少一部分被部署在该显示器中。
在一个实施例中，利用集成到显示器的触摸传感器检测手指。显示器的RGB OLED在手指区域内被照亮。从手指反射的光返回通过显示器堆叠，并被检测并记录在OLED堆叠后面的有机光电探测器阵列上。有机光电探测器阵列产生高清晰度图像，使得指纹的特征能够被检测并且人能够被标识。
图1示出了根据一实施例的设备，其中该设备是智能电话。该设备包括包含显示器110、扬声器120、话筒130、键140和相机150的机身100。该设备包括至少一个处理器160以及包括用于一个或多个程序的计算机程序代码的至少一个存储器170。该至少一个存储器170和计算机程序代码被配置成通过该至少一个处理器160使得该设备至少执行本文描述的功能。该设备包括对象检测元件180，其可以包括对象检测所需的一个或多个组件的特征或功能。在一个实施例中，对象检测元件180是包括存储器和处理器的集成芯片。在一个实施例中，对象检测元件180包括用于控制显示器的组件和功能的功能链，例如CPU、存储器或显示器管理电路或功能。以下描述的系统可包括该设备的一部分、其组件和/或连接到该设备的外设。
图2示意性地示出了具有光检测器层的显示器的一个实施例的截面图。在该上下文中，诸如“顶部”、“更高”或“上部”的方向涉及具有窗口211的显示器的可见侧并限定显示器的第一侧；而“底部”、“更低”或“下部”涉及显示器堆叠210的朝向设备内部的那一侧并且限定显示器的第二侧。显示器可以是设备的一部分，该设备诸如图1所示的智能手机。显示器堆叠210包括具有用于启用触敏显示器的所有硬件213的显示器。显示器堆叠层210中的这种硬件213的示例包括被配置为检测显示器的一部分的电容变化的层，例如人手指的触摸。这种层的示例是公共电压层，被配置为包括单个功能，诸如用于显示器的VCOM层或保护电极层。显示器堆叠210还包括导电元件，其被配置为将信号传送到显示器堆叠210中的指定位置。在显示器堆叠210的顶部是显示窗口211，其可以利用透明粘合剂层212被附接到显示器堆叠211。
显示器堆叠210包括多个光发射器，其被配置为发射光作为显示器，其中在一个实施例中，光发射器被布置为光发射器层。显示器堆叠210上的触摸感测元件213检测与显示窗口211接触的对象200。在一个实施例中，对象检测元件180检测对象200的尺寸和形状符合人手指并使显示器堆叠210朝向与显示窗口211接触放置的对象200发射光205。在一个实施例中，光205仅在被检测为与对象200接触的区域中发射，或者显示器堆叠的更大部分可被配置为发光。可以部分地发射光205，在一个实施例中，光205作为使有限数量的像素被点亮的扫描光被发射。像素是显示器堆叠210中的各个光发射器。在一个实施例中，像素的数量与人类指纹的分辨率有关。
在一个实施例中，显示器堆叠210包括OLED显示器(OLED，有机发光二极管)。显示器堆叠210至少部分透明，从而允许光行进通过显示器堆叠210。在一个实施例中，显示器堆叠210包括白色OLED显示器或具有带RGB像素的白色子像素的wRGB OLED显示器。
包括多个光接收器221的检测器层220被配置为接收从对象反射回来的一部分光206。显示器堆叠210被配置为允许从对象反射回来的光206的一部分穿过显示器堆叠210行进到检测器层220。反射光206的一部分可以被显示器堆叠210的内部非透明元件阻挡或吸收。在一个实施例中，光接收器包括能够达到背反射光206的约50％的外部量子效率的有机光电探测器材料。在一个实施例中，光接收器包括能够达到背反射光206的约85％的外部量子效率的有机光电探测器材料。有机光电探测器材料的效率使得能够检测穿过显示器堆叠210的光线206。第二粘合剂层214将检测器层220附着在显示器的第二侧上，在显示器堆叠210下方。粘合剂层214是光学透明的，从而允许光线穿过材料。在一个实施例中，粘合剂层214包括透明粘合剂。在一个实施例中，粘合剂层214在固化时是柔性的。
在一个实施例中，OLED显示器堆叠210是半透明的，尤其是在红外光谱区域中。当透明阳极/阴极OLED电极用于底部电极，并且如果例如，使用氧化物或碳纳米管薄膜晶体管代替低温多晶硅时，显示器堆叠210的透明度可被增强。在一个实施例中，背板衬底由光学级聚酰亚胺制成。
在一个实施例中，检测器层220被认为是指纹传感器，其包括有机光电探测器221和用于读出电子器件的有机薄膜晶体管222(TFT)。有机光电探测器221被配置在塑料薄膜基板上。检测器层220可以从下方覆盖整个显示器堆叠210。在一个实施例中，TFT是开关，允许来自光电探测器(诸如光电二极管)的电流到外部放大器，该外部放大器被配置为放大由检测到的光引起的信号。在一个实施例中，有机光电探测器221和有机薄膜晶体管222被布置成三晶体管有源像素传感器布局，其中一个薄膜晶体管222被配置为放大从光电探测器221接收的信号，一个晶体管被配置为开关而一个晶体管作为像素复位晶体管。
在该设备的一个实施例中，显示器或系统包括控制器180，控制器180被配置为基于显示器发出的光对放置成与显示器堆叠210的第一侧接触的对象200成像。控制器180检测手指并照亮显示器的触摸区域。在一个实施例中，控制器使用从触摸传感器接收的信息来检测对象是人类指纹。控制器从检测器层220接收成像信息。在一个实施例中，控制器180从多个部分图像构造一个指纹图像。在一个实施例中，控制器180包括处理器和存储指令的存储器，所述指令在被执行时控制设备、显示器或系统的操作。
在一个实施例中，显示器堆叠210在一部分中发出光205，该部分向用户指示显示器上的位置，以便放置手指以进行检测和识别。人体指纹包括谷201和脊202，其中仅脊与显示窗211接触。发射光205可以以与显示器211接触的对象不同的方式反射，例如全内反射(TIR)可能不适用于那些部分。接触外表面110的与指纹的脊202接触的部分的光线，不经历TIR并且离开以照亮脊。因此，指纹脊202的部分可以用没有经历TIR的光线成像，并且光线206朝向显示器堆叠211反射回的位置处于与光发射器不同的位置。在一个实施例中，从穿过显示窗口211的发射光205检测到从其反射回来的光206，其中谷201的部分可以将光反射回显示器堆叠210。在一个实施例中，检测器层220依赖于受抑制的全内反射(FTIR)现象，其中由于玻璃－空气界面处的全内反射条件的变化，从手指200反射的光206被改变。光在手指200的谷201处反射并在脊202处随机散射/吸收。因此，当用检测器层220记录时，脊202可能看起来更暗。
在一个实施例中，检测器层220是包括塑料基板的柔性层。柔性检测器层220与柔性显示系统兼容。在一个实施例中，检测器层220包括塑料基板，其中有机光电探测器221和薄膜晶体管222例如通过低温卷对卷方法被印刷。此外，由塑料制成的指纹传感器具有与传统光学指纹传感器类似的光学性能，例如灵敏度、线性度和低噪声，但不需要昂贵且笨重的光学器件。在一个实施例中，检测器层220上的塑料光学指纹传感器包括塑料基板上的有机TFT层222，伴随有印刷的有机光电探测器221。在一个实施例中，整个检测器层厚度小于300μm。制造方法允许将检测器层220缩放到不同的显示尺寸，例如缩放到智能手机显示器110的尺寸。大面积指纹传感器可以允许收集更多信息－与较小的传感器区域相比，这可以在两个关键指标上提供更好的性能－更高的安全性和更低的错误拒绝率。
该结构可以允许使用反欺骗进行安全认证－例如，如果RGB颜色用于照明－用于移动形状因子。它还可以使整个显示屏用作指纹传感器。由于结构可以在不改变显示器结构的情况下被实现，因此检测器层集成可以容易且经济地集成在各种产品中。整个结构可以保持很薄，因为检测器层220可被用于替换OLED显示器后面的传统黑带。
一个方面公开了一种设备包括：包括显示器的显示器堆叠；所述显示器包括多个光发射器，所述多个光发射器被配置为朝向与所述显示器的第一侧接触放置的对象发光；包括多个光接收器的检测器层，所述多个光接收器被配置为接收从所述对象反射回的光的一部分；将检测器层附着到所述显示器的第二侧上的所述显示器堆叠的粘合剂层；其中所述显示器堆叠被配置为允许从所述对象反射回来的光的一部分穿过所述显示器堆叠行进到所述检测器层。在一个实施例中，所述显示器是有机发光二极管显示器。在一个实施例中，所述设备包括控制器，所述控制器被配置为基于所述显示器发出的光对放置成与所述显示器堆叠的第一侧接触的对象进行成像。在一个实施例中，所述控制器包括处理器和存储指令的存储器，所述指令在被执行时控制所述设备的操作。在一个实施例中，所述显示器堆叠包括触摸传感器。在一个实施例中，所述粘合剂是光学粘合剂，其被配置为允许光穿过所述粘合剂层到达所述检测器层。在一个实施例中，所述对象是人手指，并且所述检测器被配置为检测人指纹。
可选地或另外地，一个方面公开了一种设备，包括：包括显示器的显示器堆叠；所述显示器包括用于朝向与所述显示器的第一侧接触放置的对象发光的装置；包括用于接收从所述对象反射回来的光的一部分的装置的探测器层；将检测器层附着到所述显示器的第二侧上的所述显示器堆叠的粘合剂层；其中所述显示器堆叠为部分透明的，从而允许从所述对象反射回来的光的一部分穿过所述显示器堆叠行进到所述检测器层。在一个实施例中，所述显示器是有机发光二极管显示器。在一个实施例中，所述设备包括用于基于所述显示器发出的光对放置成与所述显示器堆叠的第一侧接触的对象进行成像的装置。在一个实施例中，所述用于成像的装置包括处理器和存储指令的存储器，所述指令在被执行时控制所述设备的操作。在一个实施例中，所述显示器堆叠包括触摸传感器。在一个实施例中，所述粘合剂是光学粘合剂，其被配置为允许光穿过所述粘合剂层到达所述检测器层。在一个实施例中，所述对象是人手指，并且所述设备包括用于检测人指纹的装置。
可选地或另外地，一个方面公开了一种显示器，包括：多个光发射器，被配置为显示图像并朝向与显示器的第一侧接触放置的人手指发光；多个触摸传感器，被配置为检测所述人手指与所述显示器的一侧的接触；显示器堆叠，包括所述多个光发射器和所述多个触摸传感器的层；检测器层，包括多个光接收器，被配置为接收从所述人手指反射回来的光的一部分并检测所述人手指的脊；以及将所述检测器层附着到所述显示器的第二侧上的所述显示器堆叠的粘合剂层；其中所述显示器堆叠为透明的，从而允许从所述人手指反射回来的光的一部分穿过所述显示器堆叠行进到所述检测器层。在一个实施例中，所述多个光发射器是有机发光二极管。在一个实施例中，所述显示器包括控制器，所述控制器被配置为对放置成与所述显示器的所述第一侧接触的人指纹的脊进行成像。在一个实施例中，所述粘合剂是光学粘合剂，其被配置为允许光穿过所述粘合剂层到达所述检测器层。在一个实施例中，所述控制器包括处理器和存储指令的存储器，所述指令在被执行时控制所述设备的操作。在一个实施例中，所述显示器堆叠包括触摸传感器。
可选地或另外地，一个方面公开了一种系统，包括：包括显示器的显示器堆叠；所述显示器包括多个光发射器，所述多个光发射器被配置为朝向与所述显示器的第一侧接触放置的对象发光；检测器层，包括多个光接收器，所述多个光接收器被配置为接收从所述对象反射回的光的一部分；以及将所述检测器层附着到所述显示器的第二侧上的所述显示器堆叠的粘合剂层；其中所述显示器堆叠被配置为允许从所述对象反射回来的光的一部分穿过所述显示器堆叠行进到所述检测器层。在一个实施例中，所述显示器是有机发光二极管显示器。在一个实施例中，所述系统包括控制器，所述控制器被配置为基于所述显示器发出的光对放置成与所述显示器堆叠的第一侧接触的对象进行成像。在一个实施例中，所述控制器包括处理器和存储指令的存储器，所述指令在被执行时控制所述设备的操作。在一个实施例中，所述显示器堆叠包括触摸传感器。在一个实施例中，所述粘合剂是光学粘合剂，其被配置为允许光穿过所述粘合剂层到达所述检测器层。在一个实施例中，所述对象是人手指，并且所述检测器被配置为检测人指纹。
替换地或附加地，本文中所描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。作为示例而非限制，可被使用的硬件逻辑组件的说明性类型包括现场可编程门阵列(FPGA)、程序专用集成电路(ASIC)、程序专用标准产品(ASSP)、片上系统(SOC)、复杂可编程逻辑器件(CPLD)、图形处理单元(GPU)。例如，一些或全部显示驱动元件功能可由一个或多个硬件逻辑组件来执行。
上文所描述的设备、显示器或系统的实施例是包括一个或多个处理器的基于计算的设备，该一个或多个处理器可以是微处理器、控制器或任何其他合适类型的处理器，以用于处理计算机可执行指令来控制设备的操作以便控制一个或多个传感器、接收传感器数据并使用传感器数据。可以在基于计算的设备处提供包括操作系统或任何其他合适的平台软件在内的平台软件以允许应用软件能够在该设备上被执行。
可以使用可由基于计算的设备访问的任何计算机可读介质来提供计算机可执行指令。计算机可读介质可包括例如诸如存储器之类的计算机存储介质和通信介质。诸如存储器之类的计算机存储介质包括以用于存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块等信息的任何方法或技术实现的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质。计算机存储介质包括但不限于，RAM、ROM、EPROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光存储、磁带盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储设备，或者可被用来储存信息以供计算设备访问的任何其他非传输介质。相比而言，通信介质可以以诸如载波或其他传输机制之类的已调数据信号来体现计算机可读指令、数据结构、程序模块。如本文中所定义的，计算机存储介质不包括通信介质。因此，计算机存储介质本身不应当被理解成是传播信号。虽然在基于计算的设备中示出了计算机存储介质，但是应当领会，该存储可以是分布式的或者位于远程且经由网络或其他通信链路(例如，通过使用通信接口)来访问。
基于计算的设备可包括被布置成向显示设备输出显示信息的输入/输出控制器，该显示设备可与基于计算的设备分离或集成。显示信息可提供图形用户界面以用于例如显示由该设备使用传感器输入跟踪的手部姿势或用于其他显示目的。输入/输出控制器还被布置成接收并处理来自一个或多个设备的输入，所述设备诸如用户输入设备(例如，鼠标、键盘、相机、话筒或其他传感器)。在一些实施例中，用户输入设备可检测语音输入、用户姿势或其他用户动作，并且可提供自然用户界面(NUI)。该用户输入可被用来为特定用户配置设备。在一实施例中，显示设备还可担当用户输入设备。输入/输出控制器还可向除显示设备之外的设备输出数据，例如，本地连接的打印设备。
本文中所使用的术语“计算机”或“基于计算的设备”是指带有处理能力以便其可执行指令的任何设备。本领域技术人员将认识到，这样的处理能力被结合到许多不同设备中，并且因此术语“计算机”和“基于计算的设备”各自包括个人计算机、服务器、移动电话(包括智能电话)、平板计算机、机顶盒、媒体播放器、游戏控制台、个人数字助理和许多其他设备。
本文中所描述的方法可由有形存储介质上的机器可读形式的软件来执行，例如计算机程序的形式，该计算机程序包括在该程序运行于计算机上时被适配成执行本文中所描述的任何方法的所有步骤的计算机程序代码装置，并且其中该计算机程序可被具体化在计算机可读介质上。软件可适于在并行处理器或串行处理器上执行以使得各方法步骤可以按任何合适的次序执行或者同时执行。
这承认，软件可以是有价值的、单独地可交换的商品。其旨在涵盖运行于或者控制哑(“dumb”)或标准硬件以执行期望的功能的软件。其还旨在涵盖诸如用于设计硅芯片，或者用于配置通用可编程芯片的HDL(硬件描述语言)软件之类的“描述”或者定义硬件配置以执行期望功能的软件。
本领域技术人员将认识到，被用来储存程序指令的存储设备可跨网络分布。例如，远程计算机可储存被描述为软件的进程的示例。本地或终端计算机可以访问远程计算机并下载软件的一部分或全部以运行程序。替代地，本地计算机可以根据需要下载软件的片段，或者在本地终端处执行一些软件指令，并在远程计算机(或计算机网络)处执行另一些软件指令。
本文中所给出的任何范围或设备值可被扩展或更改而不丢失所寻求的效果。
虽然已用结构特征和/或动作专用的语言描述了本主题，但应当理解，所附权利要求书中限定的主题不必限于以上所描述的具体特征或动作。相反，以上所描述的具体特征和动作是作为实现权利要求书的示例而公开的，并且其他等价特征和动作旨在处于权利要求书的范围内。
在上述描述中，“被配置成”以特定方式操作或执行特定操作或在使用时执行此类操作的一些组件、设备、模块、单元或元件指的是包括或其自身用作以此方式操作或执行这些操作的“装置”的组件、设备、模块、单元或元件。
例如，包括多个光发射器并且被配置为朝向与显示器的第一侧接触放置的对象发射光的显示器包括，或用作，用于向与显示器的第一侧接触放置的对象发光的装置。作为另一个例子，包括多个光接收器的检测器层包括，或用作，用于接收从对象反射回来的光的一部分的装置，其中光接收器被配置为接收从对象反射回来的光的一部分。
将会理解，以上所描述的益处及优点可以涉及一个实施例或可以涉及若干实施例。各实施例并不限于解决所阐述的问题中的任何或全部问题的那些实施例、或者具有所阐述的益处和优点中的任何或全部益处和优点的那些实施例。将进一步理解，对“一个”项目的提及是指那些项目中的一个或多个。
本文中使用术语“包括”以意指包括所标识的方法的框或元件，但是这样的框或元件是不包括排他性列表的，并且方法或装置可包含附加的框或元件。
可以理解，上面的描述只是作为示例给出并且本领域的技术人员可以做出各种修改。以上说明、示例和数据提供了对各示例性实施例的结构和使用的全面描述。虽然上文以一定程度的特殊性或参考一个或多个单独实施例描述了各个实施例，但是在不偏离本说明书的精神或范围的情况下，本领域技术人员可以对所公开的实施例作出很多改变。
Claims (15)
1.一种设备，包括：
包括显示器的显示器堆叠；
所述显示器包括多个光发射器，所述多个光发射器被配置为朝向与所述显示器的第一侧接触放置的对象发光；
包括多个光接收器的检测器层，所述多个光接收器被配置为接收从所述对象反射回的光的一部分；以及
将检测器层附着到所述显示器的第二侧上的所述显示器堆叠的粘合剂层；其中
所述显示器堆叠被配置为允许从所述对象反射回来的光的一部分穿过所述显示器堆叠行进到所述检测器层。
2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述显示器是有机发光二极管显示器。
3.如权利要求1所述的设备，其特征在于，包括控制器，所述控制器被配置为基于所述显示器发出的光对放置成与所述显示器堆叠的第一侧接触的对象进行成像，其中所述控制器包括处理器和存储指令的存储器，所述指令在被执行时控制所述设备的操作。
4.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述显示器堆叠包括触摸传感器。
5.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述粘合剂是光学粘合剂，所述粘合剂被配置为允许光穿过所述粘合剂层到达所述检测器层。
6.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述对象是人手指，并且所述检测器被配置为检测人指纹。
7.一种显示器，包括：
多个光发射器，所述多个光发射器被配置为显示图像并朝向与所述显示器的第一侧接触放置的人手指发光；
多个触摸传感器，所述多个触摸传感器被配置为检测所述人手指与所述显示器的一侧的接触；
显示器堆叠，所述显示器堆叠包括所述多个光发射器和所述多个触摸传感器的层；
包括多个光接收器的检测器层，所述检测器层被配置为接收从所述人手指反射回来的光的一部分并检测所述人手指的脊；以及
将所述检测器层附着到所述显示器的第二侧上的所述显示器堆叠的粘合剂层；其中
所述显示器堆叠为透明的，从而允许从所述人手指反射回来的光的一部分穿过所述显示器堆叠行进到所述检测器层。
8.如权利要求7所述的显示器，其特征在于，所述多个光发射器是有机发光二极管。
9.如权利要求7所述的显示器，其特征在于，所述显示器堆叠包括触摸传感器。
10.如权利要求7所述的显示器，其特征在于，所述粘合剂是光学粘合剂，所述粘合剂被配置为允许光穿过所述粘合剂层到达所述检测器层。
11.一种系统，包括：
包括显示器的显示器堆叠；
所述显示器包括多个光发射器，所述多个光发射器被配置为朝向与所述显示器的第一侧接触放置的人手指发光；
包括多个光接收器的检测器层，所述多个光接收器被配置为接收从所述人手指反射回的光的一部分；
将所述检测器层附着到所述显示器的第二侧上的所述显示器堆叠的粘合剂层；并且其中
所述显示器堆叠被配置为允许从所述人手指反射回来的光的一部分穿过所述显示器堆叠行进到所述检测器层。
12.如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述显示器是有机发光二极管显示器。
13.如权利要求11所述的系统，其特征在于，包括控制器，所述控制器被配置为基于所述显示器发出的光对放置成与所述显示器堆叠的第一侧接触的人手指进行成像，其中所述控制器包括处理器和存储指令的存储器，所述指令在被执行时控制所述设备的操作。
14.如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述显示器堆叠包括触摸传感器。
15.如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述粘合剂是光学粘合剂，所述粘合剂被配置为允许光穿过所述粘合剂层到达所述检测器层。
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| US11067884B2 (en) * | 2018-12-26 | 2021-07-20 | Apple Inc. | Through-display optical transmission, reception, or sensing through micro-optic elements |
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| US10838556B2 (en) | 2019-04-05 | 2020-11-17 | Apple Inc. | Sensing system for detection of light incident to a light emitting layer of an electronic device display |
| US11527587B2 (en) * | 2019-06-17 | 2022-12-13 | Shenzhen GOODIX Technology Co., Ltd. | OLED display having TFT integrated with photodetectors |
| US11646330B2 (en) | 2019-08-20 | 2023-05-09 | Hoon Kim | Unit cell of display panel including integrated TFT photodetector |
| US11611058B2 (en) | 2019-09-24 | 2023-03-21 | Apple Inc. | Devices and systems for under display image sensor |
| US11527582B1 (en) | 2019-09-24 | 2022-12-13 | Apple Inc. | Display stack with integrated photodetectors |
| US10796639B1 (en) * | 2019-09-27 | 2020-10-06 | Int Tech Co., Ltd. | Display device and method for calibrating the same |
| US11592873B2 (en) | 2020-02-14 | 2023-02-28 | Apple Inc. | Display stack topologies for under-display optical transceivers |
| US11295664B2 (en) | 2020-03-11 | 2022-04-05 | Apple Inc. | Display-synchronized optical emitters and transceivers |
| US11327237B2 (en) | 2020-06-18 | 2022-05-10 | Apple Inc. | Display-adjacent optical emission or reception using optical fibers |
| US11487859B2 (en) | 2020-07-31 | 2022-11-01 | Apple Inc. | Behind display polarized optical transceiver |
| US11839133B2 (en) | 2021-03-12 | 2023-12-05 | Apple Inc. | Organic photodetectors for in-cell optical sensing |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20050064936A1 (en) * | 2000-07-07 | 2005-03-24 | Pryor Timothy R. | Reconfigurable control displays for games, toys, and other applications |
| CN101452137A (zh) * | 2007-12-05 | 2009-06-10 | 索尼株式会社 | 显示装置 |
| US20130187891A1 (en) * | 2009-02-15 | 2013-07-25 | Neonode Inc. | Resilient light-based touch surface |
| US20140036168A1 (en) * | 2010-07-09 | 2014-02-06 | Lester F. Ludwig | Use of LED or OLED Array to Implement Integrated Combinations of Touch Screen Tactile, Touch Gesture Sensor, Color Image Display, Hand-Image Gesture Sensor, Document Scanner, Secure Optical Data Exchange, and Fingerprint Processing Capabilities |
| US20150331508A1 (en) * | 2014-05-16 | 2015-11-19 | Apple Inc. | Integrated silicon-oled display and touch sensor panel |
| CN105184282A (zh) * | 2015-10-14 | 2015-12-23 | 京东方科技集团股份有限公司 | 光学指纹检测装置及显示设备 |
| US20160041663A1 (en) * | 2014-08-06 | 2016-02-11 | Apple Inc. | Electronic Device Display With Array of Discrete Light-Emitting Diodes |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040252867A1 (en) * | 2000-01-05 | 2004-12-16 | Je-Hsiung Lan | Biometric sensor |
| US20080122799A1 (en) * | 2001-02-22 | 2008-05-29 | Pryor Timothy R | Human interfaces for vehicles, homes, and other applications |
| US7811479B2 (en) * | 2005-02-07 | 2010-10-12 | The Trustees Of The University Of Pennsylvania | Polymer-nanocrystal quantum dot composites and optoelectronic devices |
| US8144271B2 (en) * | 2006-08-03 | 2012-03-27 | Perceptive Pixel Inc. | Multi-touch sensing through frustrated total internal reflection |
| US8736587B2 (en) * | 2008-07-10 | 2014-05-27 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device |
| TWI585955B (zh) * | 2008-11-28 | 2017-06-01 | 半導體能源研究所股份有限公司 | 光感測器及顯示裝置 |
| GB2473239B (en) * | 2009-09-04 | 2014-07-09 | Cambridge Display Tech Ltd | Touch screen display device |
| US9051493B2 (en) * | 2013-03-28 | 2015-06-09 | Nokia Technologies Oy | Method and apparatus for joining together multiple functional layers of a flexible display |
| JP6542904B2 (ja) * | 2015-03-25 | 2019-07-10 | アップル インコーポレイテッドＡｐｐｌｅ Ｉｎｃ． | 光学画像センサの上方にピンホールアレイマスクを備える電子デバイス及び関連する方法 |
-
2016
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-
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20050064936A1 (en) * | 2000-07-07 | 2005-03-24 | Pryor Timothy R. | Reconfigurable control displays for games, toys, and other applications |
| CN101452137A (zh) * | 2007-12-05 | 2009-06-10 | 索尼株式会社 | 显示装置 |
| US20130187891A1 (en) * | 2009-02-15 | 2013-07-25 | Neonode Inc. | Resilient light-based touch surface |
| US20140036168A1 (en) * | 2010-07-09 | 2014-02-06 | Lester F. Ludwig | Use of LED or OLED Array to Implement Integrated Combinations of Touch Screen Tactile, Touch Gesture Sensor, Color Image Display, Hand-Image Gesture Sensor, Document Scanner, Secure Optical Data Exchange, and Fingerprint Processing Capabilities |
| US20150331508A1 (en) * | 2014-05-16 | 2015-11-19 | Apple Inc. | Integrated silicon-oled display and touch sensor panel |
| US20160041663A1 (en) * | 2014-08-06 | 2016-02-11 | Apple Inc. | Electronic Device Display With Array of Discrete Light-Emitting Diodes |
| CN105184282A (zh) * | 2015-10-14 | 2015-12-23 | 京东方科技集团股份有限公司 | 光学指纹检测装置及显示设备 |
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