CN109670448B - 显示屏的指纹识别结构 - Google Patents

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Abstract

一种显示屏的指纹识别结构，包括一指纹模组、一基材层、一有机发光层与一表面层；其中，所述基材层设置在所述指纹模组上，所述基材层与所述指纹模组之间界定出一镂空空间，所述基材层面向所述指纹模组的一侧上设有复数个抗全反射结构；所述有机发光层设置在所述基材层上；所述表面层设置上所述有机发光层的上方；由此每一束穿过圆锥结构的光入射到圆锥表面时，如果发生全反射，则会在另一侧只发生部分反射，相当于将一部分全反射光改变为部分反射光，即增加了透射光的百分比，使指纹模组能够接收到的光亮度也随之增加，藉以增加指纹模组的灵敏度。

Description

显示屏的指纹识别结构
技术领域
本发明涉及指纹识别结构的技术领域，特别是涉及一种AMOLED屏下灵敏的显示屏指纹识别结构。
背景技术
目前市面上已经出现具有搭载屏下光学指纹识别功能的手机，AMOLED(ActiveMatrixOrganic Light Emitting Diode)发出的光指经表面层指纹反射到达屏背面，再由指纹模组接收并形成指纹图像，从而进行识别指纹动作。现有的指纹识别结构在AMOLED基材平整的底部还会存在有一次反射，其中入射角较小的会发生部分反射，而入射角达到全反射条件的则会发生全反射，且其中以全反射的影响最大，会极大地减少了屏下指纹模组能够接收到的光亮度，从而影响指纹识别的灵敏度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种显示屏的指纹识别结构，包括一指纹模组、一基材层、一有机发光层与一表面层；其中，所述基材层设置在所述指纹模组上，所述基材层与所述指纹模组之间界定出一镂空空间，所述基材层面向所述指纹模组的一侧上设有复数个抗全反射结构；所述有机发光层设置在所述基材层上；所述表面层设置上所述有机发光层的上方；由此每一束穿过圆锥结构的光入射到圆锥表面时，如果发生全反射，则会在另一侧只发生部分反射，相当于将一部分全反射光改变为部分反射光，即增加了透射光的百分比，使指纹模组能够接收到的光亮度也随之增加，藉以增加指纹模组的灵敏度。
在一些实施例中，其中，所述抗全反射结构为圆锥凸出结构。
在一些实施例中，其中，所述有机发光层上设置一透明阴极层。
在一些实施例中，其中，所述透明阴极层上设置一保护层。
在一些实施例中，其中，所述保护层与所述表面层之间设有复数个中间层。
在一些实施例中，其中，所述保护层与所述表面层之间设有一中间层。
在一些实施例中，其中，所述基材层与所述指纹模组之间透过密封胶界定出所述镂空空间。
在一些实施例中，其中，所述复数个抗全反射结构为复数个呈矩阵状排列的圆锥凸出结构。
在一些实施例中，其中，所述圆锥凸出结构具有一圆锥角度α，所述圆锥角度α的范围为
Figure BDA0001913543340000021
，其中n2为所述基材层的折射率，n1为所述镂空空间中介质的折射率。
本发明的目的在于提供一种显示装置，其特征在于，包括如上所述的指纹识别结构，且所述的指纹识别结构为一种光学式指纹识别结构。
为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：
附图说明
图1为为本发明实施例提供的显示屏的指纹识别结构的剖面示意图。
图2为本发明实施例提供的显示屏的指纹识别结构的另一局部剖面示意图。
图3为本发明实施例提供的显示屏的指纹识别结构的中呈矩阵状排列圆锥凸出结构的俯视示意图。
图4A为本发明实施例提供的显示屏的指纹识别结构的圆锥凸出结构内部光路示意图。
图4B为本发明另一实施例提供的显示屏的指纹识别结构的圆锥凸出结构内部光路示意图。
具体实施方式
以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。
在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
请参考图1至图4B，从光的路径来看，AMOLED(Active M atrixOrganic LightEmitting Diode)发出的光91指经表面层50指纹94或汗水95成反射光92到达屏背面并成为透射光93，再由指纹模组10接收并形成指纹图像，从而进行识别指纹动作。本发明的目的在于提供一种显示屏的指纹识别结构，包括一指纹模组10、一基材层20、一有机发光层40与一表面层50；其中，所述基材层20设置在所述指纹模组10上，所述基材层20与所述指纹模组10之间界定出一镂空空间30，所述基材层20面向所述指纹模组10的一侧上设有复数个抗全反射结构11；所述有机发光层40设置在所述基材层20上；所述表面层50设置上所述有机发光层40的上方；由此每一束穿过圆锥结构的光入射到圆锥表面时，如果发生全反射，则会在另一侧只发生部分反射，相当于将一部分全反射光改变为部分反射光，即增加了透射光的百分比，使指纹模组10能够接收到的光亮度也随之增加，藉以增加指纹模组10的灵敏度。本发明的另一目的为减少AMOLED基材层下表面全反射的发生，使透射光增多。
在一些实施例中，其中，所述抗全反射结构11为圆锥凸出结构。
在一些实施例中，其中，所述有机发光层40上设置一透明阴极层60。
在一些实施例中，其中，所述透明阴极层60上设置一保护层70。
在一些实施例中，其中，所述保护层70与所述表面层50之间设有复数个中间层80。
在一些实施例中，其中，所述保护层70与所述表面层50之间设有一中间层80。
在一些实施例中，其中，所述基材层20与所述指纹模组10之间透过密封胶12与框胶13界定出所述镂空空间30。
在一些实施例中，其中，所述复数个抗全反射结构11为复数个呈矩阵状排列的圆锥凸出结构。
在一些实施例中，其中，所述圆锥凸出结构11具有一圆锥角度α，关于圆锥角度α的范围推算：已知n2为AMOLED基材折射率，n1为镂空空间(Gap)中介质的折射率，因此AMOLED基材内的光入射到基材与镂空空间(Gap)中介质的交界面时，发生全发射的临界角为
Figure BDA0001913543340000061
如下图4A(α的最大值)与图4B(α的最小值)所示为两种全反射光路的情况(箭头为光路路径，虚线为界面的垂线)，光在A处发生全反射到B处。由图4A、4B两图可得：
Figure BDA0001913543340000062
Figure BDA0001913543340000063
要使B处不发生全反射，则
Figure BDA0001913543340000064
Figure BDA0001913543340000065
Figure BDA0001913543340000066
在A处发生全发射的前提下可知，
β1的最小值为：
Figure BDA0001913543340000067
的最小值为：
Figure BDA0001913543340000068
β2的最大值为：
Figure BDA0001913543340000069
的最大值为：
Figure BDA00019135433400000610
综上，可得：
Figure BDA00019135433400000611
所述圆锥角度α的范围为
Figure BDA00019135433400000612
其中n2为所述基材层20的折射率，n1为所述镂空空间30中介质的折射率。由此本发明的有益效果为每一束穿过圆锥结构的光入射到圆锥表面时，如果发生全反射，则会在另一侧只发生部分反射，相当于将一部分全反射光改变为部分反射光，即增加了透射光的百分比，使指纹模10组能够接收到的光亮度也随之增加，藉以增加指纹模组10的灵敏度。
另外，本发明的目的在于提供一种显示装置，其特征在于，包括如上所述的指纹识别结构，且所述的指纹识别结构为一种光学式指纹识别结构。
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)

1.一种显示屏的指纹识别结构，其包括：
一指纹模组；
一基材层；所述基材层设置在所述指纹模组上，所述基材层与所述指纹模组之间界定出一镂空空间，所述基材层面向所述指纹模组的一侧上设有复数个抗全反射结构；
一有机发光层，所述有机发光层设置在所述基材层上；以及，
一表面层，所述表面层设置在所述有机发光层的上方；
其中，一部分自所述有机发光层发出的光会穿透所述复数个抗全反射结构并照射到所述指纹模组上。
2.根据权利要求1所述的显示屏的指纹识别结构，其中，所述抗全反射结构为圆锥凸出结构。
3.根据权利要求1所述的显示屏的指纹识别结构，其中，所述有机发光层上设置一透明阴极层。
4.根据权利要求3所述的显示屏的指纹识别结构，其中，所述透明阴极层上设置一保护层。
5.根据权利要求4所述的显示屏的指纹识别结构，其中，所述保护层与所述表面层之间设有复数个中间层。
6.根据权利要求4所述的显示屏的指纹识别结构，其中，所述保护层与所述表面层之间设有一中间层。
7.根据权利要求1所述的显示屏的指纹识别结构，其中，所述基材层与所述指纹模组之间透过密封胶界定出所述镂空空间。
8.根据权利要求1所述的显示屏的指纹识别结构，其中，所述复数个抗全反射结构为复数个呈矩阵状排列的圆锥凸出结构。
9.根据权利要求8所述的显示屏的指纹识别结构，其中，所述圆锥凸出结构具有一圆锥角度α，所述圆锥角度α的范围为π/2-arcsinn1/n2<α<2arcsin n1/n2，其中n2为所述基材层的折射率，n1为所述镂空空间中介质的折射率。
10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的指纹识别结构，所述的指纹识别结构为光学式指纹识别结构。
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