CN109716352B - 液晶显示指纹模组、屏下指纹识别系统及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种液晶显示指纹模组、屏下指纹识别系统及电子设备。该液晶显示指纹模组包括显示模组、指纹光源及指纹传感器；显示模组包括棱镜结构，棱镜结构位于导光板朝向液晶面板的一侧；导光板与指纹传感器的感光面之间存在逆棱镜结构；棱镜结构与逆棱镜结构的棱镜角的朝向相反。本申请可提高指纹识别的准确度。

Description

液晶显示指纹模组、屏下指纹识别系统及电子设备
技术领域
本申请实施例涉及识别技术，尤其涉及一种液晶显示指纹模组、屏下指纹识别系统及电子设备。
背景技术
随着电子技术的发展，电子设备的显示屏逐渐向全面屏发展，越来越高的屏占比，这使得目前主流的电容式指纹模组无处放置，屏下光学指纹应运而生。
目前，对于有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，简称OLED)显示屏，屏下光学指纹识别方案的应用已经越来越多。为液晶显示器(Liquid Crystal Display，简称LCD)的屏下光学指纹识别，可在LCD中设置指纹传感器以根据手指反射的光线生成指纹图像，继而进行指纹识别。
然而，为提高LCD的显示亮度，LCD的背光模组中通常具有棱镜膜，而该棱镜膜使得指纹传感器的有效视场减少，还会使得指纹传感器所生成的指纹图像产生畸变，从而不利于指纹识别。
发明内容
本申请实施例提供一种液晶显示指纹模组、屏下指纹识别系统及电子设备，以提高指纹传感器的有效视场，避免指纹传感器所生成的指纹图像的畸变，提高指纹识别的准确度。
本申请实施例提供一种液晶显示指纹模组，包括：显示模组、指纹光源及指纹传感器；其中，所述显示模组包括液晶面板和背光模组；
所述液晶面板位于所述背光模组上方；所述指纹传感器位于所述背光模组的下方；所述背光模组包括：棱镜结构、导光板和背光源；所述导光板的侧端设置有所述背光源；所述棱镜结构位于所述导光板朝向所述液晶面板的一侧；所述导光板与所述指纹传感器的感光面之间存在逆棱镜结构；所述棱镜结构与所述逆棱镜结构的棱镜角的朝向相反；
所述指纹光源发出的光线经反射后依次通过所述棱镜结构、所述导光板及所述逆棱镜结构入射至所述指纹传感器的感光面。
本申请实施例提供一种屏下指纹识别系统，包括：适用于具有背光模组的液晶显示模组下方以进行屏下光学指纹检测，所述屏下指纹识别系统包括指纹光源和指纹传感器；
所述指纹光源用于提供指纹检测的光线，所述指纹传感器用于检测按压在所述液晶显示模组上方的手指的指纹图像，且所述指纹传感器的视场范围位于所述液晶显示模组的显示区域；
其中，所述液晶显示模组包括液晶面板和设置在所述液晶面板背面的背光模组，所述背光模组包括：棱镜结构、导光板和背光源；所述导光板的侧端设置有所述背光源；所述棱镜结构位于所述导光板朝向所述液晶面板的一侧；所述导光板与所述指纹传感器的感光面之间存在逆棱镜结构；所述棱镜结构与所述逆棱镜结构的棱镜角的朝向相反；
所述指纹光源发出的光线经反射后依次通过所述棱镜膜、所述导光板及所述逆棱镜结构入射至所述指纹传感器的感光面。
本申请实施例还提供一种电子设备，包括：上述液晶显示指纹模组。
本申请实施例提供一种液晶显示指纹模组、屏下指纹识别系统及电子设备，其中，液晶显示指纹模组可包括：显示模组、指纹光源及指纹传感器；其中，该显示模组包括液晶面板和背光模组；该液晶面板位于该背光模组上方；该指纹传感器位于该背光模组的下方；该背光模组包括：棱镜结构、导光板和背光源；该导光板的侧端设置有该背光源；该棱镜结构位于该导光板朝向该液晶面板的一侧；该导光板与该指纹传感器的感光面之间存在逆棱镜结构；该棱镜结构与该逆棱镜结构的棱镜角的朝向相反；该指纹光源发出的光线经反射后依次通过该棱镜结构、该导光板及该逆棱镜结构入射至该指纹传感器的感光面。该液晶显示指纹模组可通过在导光板与指纹传感器的感光面之间设置逆棱镜结构，由该逆棱镜结构对棱镜结构进行分光处理后的指纹光线进行合光处理，保证了指纹传感器的有效视场，还避免了指纹图像的裂变，从而保证了LCD的指纹识别的准确度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种液晶显示指纹模组的叠层示意图一；
图2为本申请实施例提供的液晶显示指纹模组的图像恢复示意图；
图3为本申请实施例提供的一种液晶显示指纹模组的叠层示意图二；
图4为本申请实施例提供的一种液晶显示指纹模组的叠层示意图三；
图5为本申请实施例提供的一种液晶显示指纹模组的叠层示意图四；
图6为本申请实施例提供的一种液晶显示指纹模组的叠层示意图五；
图7为本申请实施例通过的一种背光源和指纹光源与导光板的位置关系图；
图8为本申请实施例通过的一种具有液晶显示指纹模组的电子设备中指纹模组的布局示意图一；
图9为本申请实施例通过的一种具有液晶显示指纹模组的电子设备中指纹模组的布局示意图二；
图10为本申请实施例通过的一种具有液晶显示指纹模组的电子设备中指纹模组的布局示意图三；
图11为本申请实施例通过的一种具有液晶显示指纹模组的电子设备中指纹模组的布局示意图四；
图12为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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他实施例，都属于本申请保护的范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本申请下述各实施例提供液晶显示指纹模组、指纹识别方法、电子设备及存储介质，可应用于智能手机、笔记本电脑、可穿戴设备、家电设备等任一具有LCD的屏下光学指纹识别功能的电子设备中。LCD的屏下光学指纹可以在LCD中预设的局部区域实现。
如下结合多个实例对本申请实施例提供的进行说明。
图1为本申请实施例提供的一种液晶显示指纹模组的叠层示意图一。如图1所示，该液晶显示指纹模组可包括：显示模组1、指纹光源2及指纹传感器3；其中，显示模组1包括：液晶面板12和背光模组13。
液晶面板12位于背光模组13的上方。显示模组1还可包括：盖板11，液晶面板12便可位于盖板11和背光模组13之间。背光模组13包括：棱镜结构5、导光板131和背光源132。导光板131的侧端设置有背光源132。
棱镜结构5位于导光板131朝向液晶面板12的一侧；导光板131与指纹传感器3的感光面之间存在逆棱镜结构6；棱镜结构5与逆棱镜结构6的棱镜角的朝向相反；
指纹光源2发出的光线经反射后依次通过棱镜结构5、导光板131及逆棱镜结构6入射至指纹传感器3的感光面。
在本实施例中，显示模组1可称为LCD的显示模组，盖板11可以为玻璃盖板。背光模组13中的背光源132可为液晶面板12提供光线，液晶面板12可在背光源132发出的光线照射下，实现显示功能。背光源132位于导光板131的侧端，用以将光线，通过导光板131入射至液晶面板12。背光源132可以为白光的发光二极管(Light Emitting Diode，简称LED)。
指纹光源2为用于提供指纹检测的光线，指纹光源2发出的光线经过按压在盖板11上的手指的反射后，可依次通过盖板11、液晶面板12、棱镜结构5、导光板131及逆棱镜结构6，入射至设置于背光模组1下方的指纹传感器3的感光面，以在指纹传感器3的感光面生成用于指纹识别的指纹图像数据。其中，指纹传感器3可以称为光学传感器、图像传感器、光学指纹传感器、光学感应器或指纹检测感应器等。
棱镜结构5和逆棱镜结构6可分别位于导光板131的一侧，棱镜结构5的棱镜角可朝向导光板131，而逆棱镜结构6的棱镜角也可朝向导光板131，如此，棱镜结构5和逆棱镜结构6的棱镜角的朝向相反。
棱镜结构5可以在背光源132发出光线依次经过导光板131及各膜层5后进行合光处理，并将合光处理后的光线入射至液晶面板12，从而提高显示模组的显示亮度。
指纹光源2的光线，在经过手指反射后，形成指纹光线，该指纹光线可依次通过盖板11、液晶面板12入射至棱镜结构5。该棱镜结构5可对入射的该指纹光线进行分光处理后，通过导光板131入射至逆棱镜结构6。
逆棱镜结构6可位于导光板131和指纹传感器3的感光面中的任一位置。为避免影响液晶显示指纹模组的外观显示，逆棱镜结构6可位于导光板131和指纹传感器3的感光面中，反射面的下表面。逆棱镜结构6可对入射的指纹光线进行合光处理，并将合光处理后的指纹光线，出射至指纹传感器3的感光面，以使得指纹传感器3的感光面可基于入射的光线生成用以进行指纹识别的指纹图像。
如下结合示例进行说明。图2为本申请实施例提供的液晶显示指纹模组的图像恢复示意图。图2中以A表示手指的指纹。指纹光源2的光线，在经过指纹A反射后，形成指纹光线，该指纹光线可依次通过盖板11、液晶面板12入射至棱镜结构5。该棱镜结构5可对入射的该指纹光线进行分光处理后，通过导光板131入射至逆棱镜结构6。由于棱镜结构5的分光处理，使得指纹光线被分开，出现裂变。逆棱镜结构6可对入射的指纹光线进行合光处理，并将合光处理后的指纹光线，出射至指纹传感器3的感光面，以使得指纹传感器3的感光面可基于入射的光线生成指纹A的图像。逆棱镜结构6对指纹光线的合光处理，使得经过棱镜结构5的裂变图像得以恢复，形成完整的指纹A的图像。
可选的，上述液晶显示指纹模组中，棱镜结构5和逆棱镜结构6的棱镜角的大小可相同，或者，棱镜角的差值在预设范围内。例如，棱镜结构5和逆棱镜结构6的棱镜角均可以为90°，即均为直角棱镜角。
可选的，棱镜结构5和逆棱镜结构6的棱线平行对齐。
棱镜结构5与逆棱镜结构6的棱线屏下对齐，可使得逆棱镜结构6通过合光处理尽可能地恢复被棱镜结构5分开的光线，尽可能地保证了指纹传感器的有效视场，避免了指纹图像的裂变，实现了指纹图像的恢复。
本申请实施例提供的液晶显示指纹模组，可包括：显示模组、指纹光源及指纹传感器；其中，该显示模组包括液晶面板和背光模组；该液晶面板位于该背光模组上方；该指纹传感器位于该背光模组的下方；该背光模组包括：棱镜结构、导光板和背光源；该导光板的侧端设置有该背光源；该棱镜结构位于该导光板朝向该液晶面板的一侧；该导光板与该指纹传感器的感光面之间存在逆棱镜结构；该棱镜结构与该逆棱镜结构的棱镜角的朝向相反；该指纹光源发出的光线经反射后依次通过该棱镜结构、该导光板及该逆棱镜结构入射至该指纹传感器的感光面。该液晶显示指纹模组可通过在导光板与指纹传感器的感光面之间设置逆棱镜结构，由该逆棱镜结构对棱镜结构进行分光处理后的指纹光线进行合光处理，保证了指纹传感器的有效视场，还避免了指纹图像的裂变，从而保证了LCD的指纹识别的准确度。
本申请实施例提供的液晶显示指纹模组中，棱镜结构5的个数可以为多个，对应的，逆棱镜结构6的个数也可以为多个。棱镜结构5和逆棱镜结构6的个数可相同。图3为本申请实施例提供的一种液晶显示指纹模组的叠层示意图二。在上述图1的基础上，背光模组13还包括：复合膜133。复合膜133位于该导光板131朝向液晶面板12的一侧。
棱镜结构5包括：第一棱镜结构，该第一棱镜结构位于复合膜133朝向液晶面板12的一侧；逆棱镜结构6包括：第一逆棱镜结构；该第一棱镜结构与该第一逆棱镜结构的棱镜角的朝向相反。需要指出的是，图3中所示棱镜结构5即为第一棱镜结构。
该第一棱镜结构可以为独立于复合膜133的棱镜结构，即位于复合膜133朝向液晶面板12的一面上；该第一棱镜结构也可以集成在复合膜133上作为复合膜133朝向液晶面板12的表面膜层。
该第一逆棱镜结构可称为该第一棱镜结构对应的逆棱镜结构。
可选的，第一棱镜结构和第一逆棱镜结构的棱镜角的大小可相同，或者，棱镜角的差值在预设范围内。例如，棱镜结构5个逆棱镜结构6的棱镜角均可以为90°，即均为直角棱镜角。
可选的，第一棱镜结构和第一逆棱镜结构的棱线平行对齐。
逆棱镜结构6所包括的第一逆棱镜结构，可通过合光处理尽可能地恢复被第一棱镜结构分开的光线，尽可能地保证了指纹传感器的有效视场，避免了指纹图像的裂变。
继续参照图3，可选的，背光模组13还包括：增光膜134；增光膜134位于复合膜133与导光板131之间。
棱镜结构还包括：第二棱镜结构，该第二棱镜结构位于增光膜134朝向复合膜133的一侧；该第一棱镜结构的棱线与该第二棱镜结构的棱线垂直。需要指出的是，图3中所示棱镜结构5以第一棱镜结构为例，对于第二棱镜结构，由于第二棱镜结构的棱线与该第一棱镜结构的棱线垂直，以图3的视角暂未示出。
该第二棱镜结构可以为独立于增光膜134的棱镜结构，即位于增光膜134朝向液晶面板12的一面；该第二棱镜结构也可以集成在增光膜134上作为增光膜134朝向液晶面板12的表面膜层。
该逆棱镜结构还包括：第二逆棱镜结构；该第二棱镜结构与该第二逆棱镜结构的棱镜角的朝向相反。该第一逆棱镜结构的棱线与该第二逆棱镜结构的棱线垂直。
该第二逆棱镜结构可称为该第二棱镜结构对应的逆棱镜结构。
可选的，第二棱镜结构和第二逆棱镜结构的棱镜角的大小可相同，或者，棱镜角的差值在预设范围内。例如，棱镜结构5个逆棱镜结构6的棱镜角均可以为90°，即均为直角棱镜角。
可选的，第二棱镜结构和第二逆棱镜结构的棱线平行对齐。
逆棱镜结构6所包括的第二逆棱镜结构，可通过合光处理尽可能地恢复被第二棱镜结构分开的光线，尽可能地保证了指纹传感器的有效视场，避免了指纹图像的裂变。
如上所示的该指纹光源2为红外光源，采用该红外光源作为指纹光源2可避免显示屏的可见光对指纹检测干扰，保证指纹检测的准确度。并且，红外光源不可见，不会对显示屏的显示造成影响，即在保证指纹检测准确度的情况下，还可保证显示屏的显示效果。
该红外光源例如可以为红外LED光源、红外的垂直腔面发射激光器(VerticalCavity Surface Emitting Laser，简称VCSEL)、红外的激光二极管(Laser Diode)等。
背光源132为可见光源，例如可以为白光LED光源。
继续参照上述图3，可选的，背光模组还包括：扩散膜135；扩散膜135位于增光膜134与导光板131之间。
扩散膜135对红外光的雾度小于扩散膜135对可见光的雾度。即，扩散膜135对红外光有很好的透光效果，以便于指纹光线的透过，保证了指纹图像的亮度，保证指纹识别的准确度。扩散膜135对可见光的雾度较大，还保证了液晶面板的显示。
继续参照上述图3，可选的，背光模组13还包括：反射膜136。反射膜136位于导光板131背离液晶面板12的一侧。
反射膜136对红外光的透过率大于反射膜136对可见光的透过率，反射膜136对红外光的反射率小于反射膜136对可见光的反射率。
该实施例中，反射膜136对红外光的透过率较高，即具有很好的透光效果，以便于指纹光线的透过，保证了指纹图像的亮度，其对红外光的反射率较低，以避免指纹光线被反射，保证了指纹图像的亮度。反射膜136对可见光的透过率较小，反射率较高，以保证液晶面板的显示，保证显示效果。
可选的，该逆棱镜结构6位于反射膜136朝向指纹传感器3的感光面的一侧。逆棱镜结构6可以为独立于反射膜136的棱镜结构，位于反射膜136朝向指纹传感器3的感光面的一面；逆棱镜结构6也可以通过芯片的集成工艺集成在反射膜136上作为反射膜136朝向指纹传感器3的感光面的表面膜层。
图3即为逆棱镜结构6位于反射膜136朝向指纹传感器3的感光面的一侧的示例。
该实施例中，将逆棱镜结构设置在反射膜136与指纹传感器3的感光面之间，既可保证背光模组的光学特性，保证液晶面板的显示效果，还可保证了指纹传感器的有效视场，还避免了指纹图像的裂变，从而保证了LCD的指纹识别的准确度。
继续参照图3，可选的，背光模组13还包括：支撑板137；支撑板137位于反射膜136背离液晶面板12的一侧。支撑板137可以为钢板，用以对背光模组13以及盖板11、液晶面板12进行支撑。
支撑板137在指纹传感器3的视场范围内，具有通孔1371，用以使得指纹光源2发出的光线经反射后从通孔1371穿过。
在该实施例中，在支撑板137开设通孔，使得经反射后的指纹光线可透过，继而入射至指纹传感器3的感光面，生成用以进行指纹识别的指纹图像；避免支撑板137对指纹检测的影响，保证了有效地指纹检测。
继续参照图3，可选的，液晶显示指纹模组还包括：滤光片(filter)7；滤光片7可位于背光模组13与指纹传感器3的感光面之间。
该实施例中，背光模组13与指纹传感器3的感光面之间设置的滤光片7，可对可见光进行滤除，以避免背光模组13的可见光以及环境可见光对指纹检测的干扰，保证指纹检测准确度。
本申请实施例提供的液晶显示指纹模组中，逆棱镜结构6可导光板131和指纹传感器3的感光面中的任一位置。上述图1和图3仅为一种可能的示例。图4为本申请实施例提供的一种液晶显示指纹模组的叠层示意图三。需要指出的是，该图4与图1的区别为逆棱镜结构6的位置不同，如下仅针对区别之处进行说明，其相同或相似之处具体参见上述，在此不再赘述。针对图4所示的液晶显示指纹模组，其也可具有图3中所示的背光模组13的各叠层，其具体结构位置、效果描述等可参见上述，在此不再赘述。
如图4所示，液晶显示指纹模组还包括：滤光片7；滤光片7位于背光模组13与指纹传感器3的感光面之间。
逆棱镜结构6可位于滤光片7朝向指纹传感器3的感光面的一侧。
逆棱镜结构6可以为独立于滤光片7的棱镜结构，位于滤光片7朝向指纹传感器3的感光面的一面；逆棱镜结构6也可以通过芯片的集成工艺集成在滤光片7上作为滤光片7朝向指纹传感器3的感光面的表面膜层。
该实施例中，在滤光片7朝向指纹传感器3的感光面的一侧设置逆棱镜结构6，可尽可能减少背光模组的变动，保证背光模组的光学特性，保证液晶面板的显示效果，还可保证了指纹传感器的有效视场，还避免了指纹图像的裂变，从而保证了LCD的指纹识别的准确度。
图5为本申请实施例提供的一种液晶显示指纹模组的叠层示意图四。需要指出的是，该图5与图1的区别为逆棱镜结构6的位置不同，如下仅针对区别之处进行说明，其相同或相似之处具体参见上述，在此不再赘述。针对图5所示的液晶显示指纹模组，其也可具有图3中所示的背光模组13的各叠层，其具体结构位置、效果描述等可参见上述，在此不再赘述。
如图5所示，逆棱镜结构6位于指纹传感器3的感光面的上表面。
逆棱镜结构6可以为独立于指纹传感器3的棱镜结构，位于指纹传感器3的感光面；逆棱镜结构6也可以通过芯片的集成工艺集成在指纹传感器3的感光面上作为指纹传感器3的感光面的表面膜层。
该实施例中，在指纹传感器3的感光面的上表面设置逆棱镜结构6，可尽可能减少背光模组的变动，保证背光模组的光学特性，保证液晶面板的显示效果，还可保证了指纹传感器的有效视场，还避免了指纹图像的裂变，从而保证了LCD的指纹识别的准确度。
本申请实施例提供的液晶显示指纹模组中，指纹光源2可才采用任一方式设置，只要指纹光源2发出的光线可入射至手指，并在由手指反射后，可通过导光板131入射至指纹传感器3的感光面即可。
如下通过示例对指纹光源2的设置进行说明。
在一种方式中，该指纹光源2可位于电子设备的下巴区域的盖板11下方。即该指纹光源2可位于盖板11朝向液晶面板12一侧的空缺位置。
指纹光源2可通过光学胶以平贴方式或斜贴方式贴合在盖板11朝向液晶面板12一侧的空缺位置的表面，即下表面。
该光学胶的折射率可与盖板11相同，或者，光学胶的折射率与盖板11的折射率的差值在预设范围内，可降低指纹光源2发出的光线在盖板11的下表面被反射掉的光线占比，提高指纹光源2的利用率，如此，可使得指纹光源2发出的光线尽可能多地照射至手指，实现指纹识别，保证了指纹识别的准确度。
上述图1、图3-图5示出了指纹光源2的平贴方式，参照图1、图3-图5中任一，该指纹光源2可通过光学胶4，以平贴方式与盖板11上该空缺位置处的下表面贴合，该指纹光源2的出光面可与盖板11的下表面平行。采用该平贴方式贴合指纹光源2，其装配更方便，可使得液晶显示指纹模组的结构公差更好控制。
图6为本申请实施例提供的一种液晶显示指纹模组的叠层示意图五。该图6示出了指纹光源2的斜贴方式。参照图6，指纹光源2可通过光学胶4，以斜贴方式与盖板11上该空缺位置处的下表面贴合，使得指纹光源2的出光面与盖板11存在预设的夹角。采用该斜贴方式贴合指纹光源2与盖板11，可使得指纹光源2发出的光线以预设的夹角，出射至盖板11，避免光线以背离指纹传感器3的方向出射，提高了光线利用率。
需要指出的是，图6中液晶显示指纹模组中逆棱镜结构6的位置仅为一种示例，逆棱镜结构6的位置还可以为上述图3-图5任一所述的位置，具体参见上述，在此不再赘述。
在另一种方式中，指纹光源2还可位于导光板131的侧端。由于背光源132也位于导光本体1311的侧端，因而，在该示例中，指纹光源2可通过导光板131向手指发出光线，用以进行指纹识别。
图7为本申请实施例通过的一种背光源和指纹光源与导光板的位置关系图。如图7所示，该实施例中，可将指纹光源2也设置在导光板131的侧端，指纹光源2可与背光源132均匀分布在该导光本体1311的侧端，使得指纹光源2可借助导光板131的导光性将光线入入射至手指。例如，在该导光板131的侧端的对称位置分别设置一个指纹光源2，可保证了手指在LCD屏上不同角度按压下的指纹检测效果。
无论指纹光源2是位于盖板11下方，还是导光本体1311的侧端，为保证手指在LCD屏上不同角度按压下的指纹检测效果，本申请实施例还提供了多种指纹光源2的布局示例，以使得指纹光源2可对称分布。该指纹光源2可以为多个独立的光源，还可以为多个光源组成的带状光源等。
图8为本申请实施例通过的一种具有液晶显示指纹模组的电子设备中指纹模组的布局示意图一。若设置两个独立的指纹光源2，如图8所示，两个指纹光源2可分别位于盖板11朝向液晶面板12一侧的空缺位置中，以指纹传感器3对应的位置为中心的两个对称位置。
图9为本申请实施例通过的一种具有液晶显示指纹模组的电子设备中指纹模组的布局示意图二。若设置三个独立的指纹光源2，如图9所示，其中，一个指纹光源2可位于盖板11朝向液晶面板12一侧的空缺位置中，指纹传感器3对应的位置；另外两个指纹光源2可分别位于盖板11朝向液晶面板12一侧的空缺位置中，以指纹传感器3对应的位置为中心的两个对称位置。
图10为本申请实施例通过的一种具有液晶显示指纹模组的电子设备中指纹模组的布局示意图三。若设置四个独立的指纹光源2，如图10所示，四个指纹光源2可分别位于盖板11朝向液晶面板12一侧的空缺位置中，以指纹传感器3对应的位置为中心的四个对称位置。
图11为本申请实施例通过的一种具有液晶显示指纹模组的电子设备中指纹模组的布局示意图四。若设置多个光源组成的带状的指纹光源2，如图11所示，带状的指纹光源2可位于盖板11朝向液晶面板12一侧的空缺位置中，该带状的指纹光源2的中心可以为指纹传感器3对应的位置。
需要说明的是，本实施例中，还可通过增加指纹光源2的数目提高指纹检测信号量，提高指纹检测的准确度。
本申请实施例还可提供一种具有上述液晶显示指纹模组的电子设备。图12为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。如图12所示，该电子设备可包括：外壳1201和液晶显示指纹模组1202。液晶显示指纹模组1202位于外壳1201内。
液晶显示指纹模组1202可以为上述图1-图11中任一所示的液晶显示指纹模组。
该电子设备可包括上述任一所述的液晶显示指纹模组，由于液晶显示指纹模组保证了指纹传感器的有效视场，还避免了指纹图像的裂变，可使得电子设备实现LCD的屏下光学指纹，保证了LCD的指纹识别的准确度。
本申请实施例还提供一种屏下指纹识别系统，可适用于具有背光模组的液晶显示模组下方以进行屏下光学指纹检测。该屏下指纹识别系统包括指纹光源和指纹传感器；
该指纹光源用于提供指纹检测的光线，该指纹传感器用于检测按压在该液晶显示模组上方的手指的指纹图像，且该指纹传感器的视场范围位于该液晶显示模组的显示区域；
其中，该液晶显示模组包括液晶面板和设置在该液晶面板背面的背光模组，该背光模组包括：棱镜结构、导光板和背光源；该导光板的侧端设置有该背光源；该棱镜结构位于该导光板朝向该液晶面板的一侧；该导光板与该指纹传感器的感光面之间存在逆棱镜结构；该棱镜结构与该逆棱镜结构的棱镜角的朝向相反；
该指纹光源发出的光线经反射后依次通过该棱镜膜、该导光板及该逆棱镜结构入射至该指纹传感器的感光面。
在一种可实现方式中，该背光模组还包括：复合膜；该复合膜位于该导光板朝向该液晶面板的一侧；该棱镜结构包括：第一棱镜结构，该第一棱镜结构位于该复合膜朝向该液晶面板的一侧；
该逆棱镜结构包括：第一逆棱镜结构；该第一棱镜结构与该第一逆棱镜结构的棱镜角的朝向相反。
在另一种可实现方式中，该背光模组还包括：增光膜；该增光膜位于该复合膜与该导光板之间；
该棱镜结构还包括：第二棱镜结构，该第二棱镜结构位于该增光膜朝向该复合膜的一侧；该第一棱镜结构的棱线与该第二棱镜结构的棱线垂直；
该逆棱镜结构还包括：第二逆棱镜结构；该第二棱镜结构与该第二逆棱镜结构的棱镜角的朝向相反。
在又一种可实现方式中，该指纹光源为红外光源；该背光源为可见光源。
该背光模组还包括：扩散膜；该扩散膜位于该增光膜与该导光板之间；
该扩散膜对红外光的雾度小于该扩散膜对可见光的雾度。
在再一种可实现方式中，该指纹光源为红外光源；该背光源为可见光源；
该背光模组还包括：反射膜，该反射膜位于该导光板背离该液晶面板的一侧；
该反射膜对红外光的透过率大于该反射膜对可见光的透过率，该反射膜对红外光的反射率小于该反射膜对可见光的反射率。
在再一种可实现方式中，该逆棱镜结构位于该反射膜朝向该指纹传感器的感光面的一侧。
在再一种可实现方式中，该背光模组还包括：支撑板；该支撑板位于该反射膜背离该液晶面板的一侧；
该支撑板在该指纹传感器的视场范围内，具有通孔，用以使得该指纹光源发出的光线经反射后从该通孔穿过。
在再一种可实现方式中，该屏下指纹识别系统还包括：滤光片；该滤光片位于该背光模组与该指纹传感器的感光面之间。
在再一种可实现方式中，该逆棱镜结构位于滤光片朝向该指纹传感器的感光面的一侧。
在再一种可实现方式中，该逆棱镜结构位于该指纹传感器的感光面的上表面。
在再一种可实现方式中，该液晶显示模组还包括盖板，该盖板位于该液晶面板的上方；
其中，该指纹光源通过平贴方式与该盖板上该空缺位置处的下表面贴合，使得该指纹光源的出光面与该盖板的下表面平行；或者，
该指纹光源通过斜贴方式与该盖板上该空缺位置处的下表面贴合，使得该指纹光源的出光面与该盖板的下表面存在预设的夹角。
本申请实施例提供的屏下指纹识别系统，可通过在导光板与指纹传感器的感光面之间设置逆棱镜结构，由该逆棱镜结构对棱镜结构进行分光处理后的指纹光线进行合光处理，保证了指纹传感器的有效视场，还避免了指纹图像的裂变，从而保证了LCD的指纹识别的准确度。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (17)

1.一种液晶显示指纹模组，其特征在于，包括：显示模组、指纹光源及指纹传感器；其中，所述显示模组包括液晶面板和背光模组；
所述液晶面板位于所述背光模组上方；所述指纹传感器位于所述背光模组的下方；所述背光模组包括：棱镜结构、导光板和背光源；所述导光板的侧端设置有所述背光源；所述棱镜结构位于所述导光板朝向所述液晶面板的一侧；所述导光板与所述指纹传感器的感光面之间存在逆棱镜结构；所述棱镜结构与所述逆棱镜结构的棱镜角的朝向相反，所述棱镜结构和所述逆棱镜结构的棱线平行对齐；
所述指纹光源发出的光线经反射后依次通过所述棱镜结构、所述导光板及所述逆棱镜结构入射至所述指纹传感器的感光面；
所述背光模组还包括：反射膜，支撑板；所述反射膜位于所述导光板背离所述液晶面板的一侧；所述支撑板位于所述反射膜背离所述液晶面板的一侧；所述支撑板在所述指纹传感器的视场范围内，具有通孔，用以使得所述指纹光源发出的光线经反射后从所述通孔穿过；
所述液晶显示指纹模组还包括：滤光片；所述滤光片位于所述背光模组与所述指纹传感器的感光面之间；
所述逆棱镜结构位于所述反射膜朝向所述指纹传感器的感光面的一侧；或者，所述逆棱镜结构位于滤光片朝向所述指纹传感器的感光面的一侧；或者，所述逆棱镜结构位于所述指纹传感器的感光面的上表面。
2.根据权利要求1所述的液晶显示指纹模组，其特征在于，所述背光模组包括：复合膜；所述复合膜位于所述导光板朝向所述液晶面板的一侧；所述棱镜结构包括：第一棱镜结构，所述第一棱镜结构位于所述复合膜朝向所述液晶面板的一侧；
所述逆棱镜结构包括：第一逆棱镜结构；所述第一棱镜结构与所述第一逆棱镜结构的棱镜角的朝向相反。
3.根据权利要求2所述的液晶显示指纹模组，其特征在于，所述背光模组还包括：增光膜；所述增光膜位于所述复合膜与所述导光板之间；
所述棱镜结构还包括：第二棱镜结构，所述第二棱镜结构位于所述增光膜朝向所述复合膜的一侧；所述第一棱镜结构的棱线与所述第二棱镜结构的棱线垂直；
所述逆棱镜结构还包括：第二逆棱镜结构；所述第二棱镜结构与所述第二逆棱镜结构的棱镜角的朝向相反。
4.根据权利要求3所述的液晶显示指纹模组，其特征在于，所述指纹光源为红外光源；所述背光源为可见光源；
所述背光模组还包括：扩散膜；所述扩散膜位于所述增光膜与所述导光板之间；
所述扩散膜对红外光的雾度小于所述扩散膜对可见光的雾度。
5.根据权利要求1所述的液晶显示指纹模组，其特征在于，所述指纹光源为红外光源；所述背光源为可见光源；所述反射膜对红外光的透过率大于所述反射膜对可见光的透过率，所述反射膜对红外光的反射率小于所述反射膜对可见光的反射率。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的液晶显示指纹模组，其特征在于，所述显示模组还包括盖板，所述盖板位于所述液晶面板的上方；所述指纹光源位于所述盖板朝向所述液晶面板一侧的空缺位置。
7.根据权利要求6所述的液晶显示指纹模组，其特征在于，所述指纹光源通过平贴方式与所述盖板上所述空缺位置处的下表面贴合，使得所述指纹光源的出光面与所述盖板的下表面平行。
8.根据权利要求6所述的液晶显示指纹模组，其特征在于，所述指纹光源通过斜贴方式与所述盖板上所述空缺位置处的下表面贴合，使得所述指纹光源的出光面与所述盖板的下表面存在预设的夹角。
9.根据权利要求1-5中任一项所述的液晶显示指纹模组，其特征在于，所述指纹光源位于所述导光板的侧端。
10.一种屏下指纹识别系统，适用于具有背光模组的液晶显示模组下方以进行屏下光学指纹检测，其特征在于，所述屏下指纹识别系统包括指纹光源和指纹传感器；
所述指纹光源用于提供指纹检测的光线，所述指纹传感器用于检测按压在所述液晶显示模组上方的手指的指纹图像，且所述指纹传感器的视场范围位于所述液晶显示模组的显示区域；
其中，所述液晶显示模组包括液晶面板和设置在所述液晶面板背面的背光模组，所述背光模组包括：棱镜结构、导光板和背光源；所述导光板的侧端设置有所述背光源；所述棱镜结构位于所述导光板朝向所述液晶面板的一侧；所述导光板与所述指纹传感器的感光面之间存在逆棱镜结构；所述棱镜结构与所述逆棱镜结构的棱镜角的朝向相反，所述棱镜结构和所述逆棱镜结构的棱线平行对齐；
所述指纹光源发出的光线经反射后依次通过所述棱镜结构、所述导光板及所述逆棱镜结构入射至所述指纹传感器的感光面；
所述背光模组还包括：反射膜，支撑板；所述反射膜位于所述导光板背离所述液晶面板的一侧；所述支撑板位于所述反射膜背离所述液晶面板的一侧；所述支撑板在所述指纹传感器的视场范围内，具有通孔，用以使得所述指纹光源发出的光线经反射后从所述通孔穿过；
所述液晶显示指纹模组还包括：滤光片；所述滤光片位于所述背光模组与所述指纹传感器的感光面之间；
所述逆棱镜结构位于所述反射膜朝向所述指纹传感器的感光面的一侧；或者，所述逆棱镜结构位于滤光片朝向所述指纹传感器的感光面的一侧；或者，所述逆棱镜结构位于所述指纹传感器的感光面的上表面。
11.根据权利要求10所述的屏下指纹识别系统，其特征在于，所述背光模组还包括：复合膜；所述复合膜位于所述导光板朝向所述液晶面板的一侧；所述棱镜结构包括：第一棱镜结构，所述第一棱镜结构位于所述复合膜朝向所述液晶面板的一侧；
所述逆棱镜结构包括：第一逆棱镜结构；所述第一棱镜结构与所述第一逆棱镜结构的棱镜角的朝向相反。
12.根据权利要求11所述的屏下指纹识别系统，其特征在于，所述背光模组还包括：增光膜；所述增光膜位于所述复合膜与所述导光板之间；
所述棱镜结构还包括：第二棱镜结构，所述第二棱镜结构位于所述增光膜朝向所述复合膜的一侧；所述第一棱镜结构的棱线与所述第二棱镜结构的棱线垂直；
所述逆棱镜结构还包括：第二逆棱镜结构；所述第二棱镜结构与所述第二逆棱镜结构的棱镜角的朝向相反。
13.根据权利要求12所述的屏下指纹识别系统，其特征在于，所述指纹光源为红外光源；所述背光源为可见光源；
所述背光模组还包括：扩散膜；所述扩散膜位于所述增光膜与所述导光板之间；
所述扩散膜对红外光的雾度小于所述扩散膜对可见光的雾度。
14.根据权利要求10所述的屏下指纹识别系统，其特征在于，所述指纹光源为红外光源；所述背光源为可见光源；
所述反射膜对红外光的透过率大于所述反射膜对可见光的透过率，所述反射膜对红外光的反射率小于所述反射膜对可见光的反射率。
15.根据权利要求10-14中任一项所述的屏下指纹识别系统，其特征在于，所述液晶显示模组还包括盖板，所述盖板位于所述液晶面板的上方；
其中，所述指纹光源通过平贴方式与所述盖板上空缺位置处的下表面贴合，使得所述指纹光源的出光面与所述盖板的下表面平行；或者，
所述指纹光源通过斜贴方式与所述盖板上空缺位置处的下表面贴合，使得所述指纹光源的出光面与所述盖板的下表面存在预设的夹角。
16.根据权利要求10-14中任一项所述的屏下指纹识别系统，其特征在于，所述指纹光源位于所述导光板的侧端。
17.一种电子设备，其特征在于，包括：上述权利要求1-9中任一项所述的液晶显示指纹模组。
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