CN109946780B - 保护膜、切割保护膜的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种保护膜、切割保护膜的方法和装置，能够提高用户体验。所述保护膜具有双折射效应，所述保护膜用于贴合在电子设备的屏幕上；其中，所述保护膜的快轴方向与所述电子设备的显示屏中的第一偏振片的偏振方向平行，所述保护膜的慢轴方向与所述第一偏振片的偏振方向垂直，或者，所述保护膜的慢轴方向与所述第一偏振片的偏振方向平行，所述保护膜的快轴方向与所述第一偏振片的偏振方向垂直，或者，所述第一偏振片的偏振方向与所述保护膜的快轴方向和慢轴方向成45度夹角。

Description

保护膜、切割保护膜的方法和装置
技术领域
本申请涉及终端领域，并且更具体地，涉及终端领域中保护膜、切割保护膜的方法和装置。
背景技术
近年来，随着电子设备的发展，用户有贴膜保护电子设备屏幕的习惯，例如给电子设备的屏幕贴保护膜，但是有的保护膜具有双折射效应，当光线通过保护膜时，会使得光线的偏振特性发生改变，例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂(poly ethylene terephthalate，PET)膜在制作过程中，通过挤出压延双向拉抻成膜，但是双向拉伸成膜会导致各向异性以及结晶，这样会产生双折射效应，当光线通过PET膜时，会使得光线的偏振特性发生改变，这样会影响电子设备中光学传感器识别用户的操作，例如，会影响光学传感器识别用户的指纹，因此，急需一种保护膜，使得该保护膜贴在电子设备的屏幕上时，对电子设备的影响较小。
发明内容
本申请实施例提供一种保护膜、切割保护膜的方法和装置，可以降低对电子设备的影响。
第一方面，提供了一种保护膜，所述保护膜具有双折射效应，所述保护膜用于贴合在电子设备的屏幕上；
其中，所述保护膜的快轴方向与所述电子设备的显示屏中的第一偏振片的偏振方向平行，所述保护膜的慢轴方向与所述第一偏振片的偏振方向垂直，或者，所述保护膜的慢轴方向与所述第一偏振片的偏振方向平行，所述保护膜的快轴方向与所述第一偏振片的偏振方向垂直，或者，所述第一偏振片的偏振方向与所述保护膜的快轴方向和慢轴方向成45度夹角。
本申请实施例中，若保护膜的快轴方向和显示屏中的第一偏振片的偏振方向平行，所述保护膜的慢轴方向与所述第一偏振片的偏振方向垂直时，保护膜的慢轴方向不会改变透射光的偏振方向，入射光的偏振方向与保护膜的快轴方向平行，如此以来，入射光穿过保护膜时偏振态不会发生改变，从而降低保护膜对电子设备的影响，有助于可以提高用户体验。若保护膜的快轴方向和显示屏中的第一偏振片的偏振方向垂直，所述保护膜的慢轴方向与所述第一偏振片的偏振方向平行时，保护膜的快轴方向不会改变入射光的偏振方向，透射光的偏振方向与保护膜的慢轴方向平行，如此以来，入射光穿过保护膜时偏振态不会发生改变，从而降低保护膜对电子设备的影响，有助于可以提高用户体验。若所述第一偏振片的偏振方向与所述保护膜的快轴方向和慢轴方向成45度夹角，则保护摸的快轴方向和慢轴方向不会改变入射光的振幅，从而降低保护膜对电子设备的影响。
可选地，第一偏振片是电子设备中离保护膜最近的偏振片，或者说，第一偏振片是光线从电子设备的发光元件到达保护膜的过程中最后穿过的偏振片。
可选地，所述保护膜可以是任何一种具有双折射效应的保护膜。
在某些实现方式中，若所述第一偏振片的偏振方向与所述保护膜的快轴方向和慢轴方向成45度夹角，则所述保护膜的厚度满足以下公式：
(nfast-nslow)×T＝1/2×m×λ
其中，nfast为所述保护膜的快轴方向的折射率，nslow为所述保护膜慢轴方向的折射率，T为所述保护膜的厚度，m为正整数，λ为设置在显示屏下方的光学传感器的工作波长。
在某些实现方式中，所述电子设备支持屏下指纹识别。
在某些实现方式中，所述保护膜为PET膜。
在某些实现方式中，保护膜可以是具有双折射效应的复合膜，例如复合膜可以是PET膜和TPU膜组成的复合材料膜。
第二方面，提供了一种切割保护膜的方法，包括：检测入射光依次经由第二偏振片和平行于所述第二偏振片旋转着的保护膜到达第三偏振片，并穿过所述第三偏振片的透射光的功率，所述第二偏振片和所述第三偏振片的偏振方向相同，所述保护膜具有双折射效应；根据所述透射光的功率确定所述保护膜的第一快轴方向或第一慢轴方向；根据所述第一快轴方向或第一慢轴方向切割所述保护膜，得到切割后的保护膜。
因此，本申请实施例中，入射光穿过偏振方向相同的两个偏振片，在切割保护膜的过程中，考虑了透射光的功率，这样，可以在确定保护膜的第一快轴方向和第一慢轴方向时，尽可能选择对透射光影响最小的方向作为保护膜的快轴方向和慢轴方向，并根据保护膜大小的需求按照第一快轴方向和第一慢轴方向切割保护膜，从而有助于降低保护膜对电子设备的影响。
可选地，第二偏振片的偏振方向与电子设备的第一偏振片的偏振方向相同。
可选地，第二偏振片与所述第三偏振片平行，且所述第二偏振片可以投影在第三偏振片上。
在某些实现方式，所述根据所述透射光的功率确定所述保护膜的第一快轴方向或第一慢轴方向，包括：将最大的透射光的功率对应的保护膜的方向快轴方向确定为所述第一快轴方向；或者，将最大透射光的功率对应的保护膜的慢轴方向确定为所述第一慢轴方向。
这样，在确定保护膜的切割方向时，选择透射光功率最大的保护膜的快轴方向作为第一快轴方向，选择透射光功率最大的保护膜的慢轴方向作为第一慢轴方向，也即，根据保护膜大小需求以及第一快轴方向或第一慢轴方向切割保护膜对电子设备的影响最小。
可选地，也可以将较大透射光的功率对应的保护膜的快轴方向确定为所述保护膜的第一快轴方向。可选地，也可以将较大透射光的功率对应的保护膜的慢轴方向确定为所述保护膜的第一慢轴方向，本申请实施例对此不作限定。
可选地，可以根据透射光功率的变化情况确定保护膜的旋转方向，例如，当顺时针旋转保护膜时，透射光功率逐渐从大到小变化，则可以将保护膜的旋转方向改变为逆时针方向。
在某些实现方式中，在确定所述保护膜的第一快轴方向或第一慢轴方向之后，所述第一快轴方向与所述第二偏振片的偏振方向平行，所述第一慢轴方向与所述第二偏振片的偏振方向垂直，或者，所述第一快轴方向与所述第二偏振片的偏振方向垂直，所述第一慢轴方向与所述第二偏振片的偏振方向平行。
在某些实现方式中，在确定所述保护膜的第一快轴方向或第一慢轴方向之后，
所述第二偏振片的偏振方向与所述第一快轴方向和第一慢轴方向成45度夹角，并且所述切割后的保护膜的厚度满足以下公式：
(nfast-nslow)×T＝1/2×m×λ
其中，nfast为所述保护膜的快轴方向的折射率，nslow为所述保护膜慢轴方向的折射率，T为所述保护膜的厚度，m为正整数，λ为设置在显示屏下方的光学传感器的工作波长，所述显示屏上贴合有所述保护膜。
在某些实现方式中，所述切割后的保护膜用于贴在支持屏下指纹识别的电子设备的屏幕上，其中，所述电子设备中的显示屏的第一偏振片与所述第二偏振片的偏振方向相同。
在本申请实施例中，当切割后的保护膜贴合在支持屏下指纹识别的电子设备的屏幕上，并且显示屏中的第一偏振片与第二偏振片的偏振方向相同，这样，切割后的保护膜贴合在电子设备时，该切割后的保护膜不会影响指纹识别效果，或者可以减少保护膜对指纹识别效果的影响。
在某些实现方式中，所述保护膜为PET膜。
在某些实现方式中，所述保护膜可以是具有双折射效应的复合膜，例如复合膜可以是PET膜和TPU膜组成的复合材料膜。
第三方面，提供了一种电子设备，所述电子设备支持屏下指纹识别，所述电子设备的屏幕上贴合有第二方面或第二方面的任一可能的实现方式中的保护膜。
第四方面，提供了一种切割保护膜的装置，包括：检测单元，用于检测入射光经由第二偏振片和平行于所述第二偏振片旋转着的保护膜到达第三偏振片，并穿过所述第三偏振片的透射光的功率，所述第二偏振片和所述第三偏振片的偏振方向相同，所述保护膜具有双折射效应；确定单元，根据所述透射光的功率确定所述保护膜的第一快轴方向或第一慢轴方向；切割单元，用于根据所述第一快轴方向或第一慢轴方向切割所述保护膜，得到切割后的保护膜。
在某些实现方式中，所述确定单元具体用于：将最大的透射光的功率对应的保护膜的快轴方向确定为所述第一快轴方向；或者，将最大透射光的功率对应的保护膜的慢轴方向确定为所述第一慢轴方向。
在某些实现方式中，在确定所述保护膜的第一快轴方向或第一慢轴方向之后，所述第一快轴方向与所述第二偏振片的偏振方向平行，所述第一慢轴方向与所述第二偏振片的偏振方向垂直，或者，所述第一快轴方向与所述第二偏振片的偏振方向垂直，所述第一慢轴方向与所述第二偏振片的偏振方向平行。
在某些实现方式中，在确定所述保护膜的第一快轴方向或第一慢轴方向之后，所述第二偏振片的偏振方向与所述第一快轴方向和第一慢轴方向成45度夹角，并且所述切割后的保护膜的厚度满足以下公式：
(nfast-nslow)×T＝1/2×m×λ
其中，nfast为所述保护膜的快轴方向的折射率，nslow为所述保护膜慢轴方向的折射率，T为所述保护膜的厚度，m为正整数，λ为设置在显示屏下方的光学传感器的工作波长，所述显示屏上贴合有所述保护膜。
在某些实现方式中，所述切割后的保护膜用于贴在支持屏下指纹识别的电子设备的屏幕上，其中，所述电子设备中的显示屏的第一偏振片与所述第二偏振片的偏振方向相同。
在某些实现方式中，所述保护膜为PET膜。
第五方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如第一方面或第一方面的任一可能的实现方式中的方法。
第六方面，提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面或第一方面的任一可能的实现方式中的方法。
第七方面，提供了一种电子设备，所述电子设备支持屏下指纹识别，所述电子设备的触摸显示屏贴有保护膜，所述保护膜包括第一轴和第二轴，所述第一轴与所述第二轴垂直，其中，
所述保护膜的第一轴与所述电子设备的触摸显示屏的第一偏振片的偏振方向平行，所述保护膜的第二轴与所述电子设备的显示屏的第一偏振片的偏振方向垂直，或者，
所述保护膜的第二轴与所述电子设备的触摸显示屏的第一偏振片的偏振方向平行，所述保护膜的第一轴与所述电子设备的触摸显示屏的第一偏振片的偏振方向垂直，或者，
所述第一偏振片的偏振方向与所述保护膜的第一轴和第二轴成45度夹角。
在某些实现方式中，若所述第一偏振片的偏振方向与所述保护膜的第一轴和第二轴成45度夹角，则所述保护膜的厚度满足以下公式：
(nfast-nslow)×T＝1/2×m×λ
其中，nfast为所述保护膜的快轴方向的折射率，nslow为所述保护膜慢轴方向的折射率，T为所述保护膜的厚度，m为正整数，λ为设置在所述触摸显示屏下方的光学传感器的工作波长。
在某些实现方式中，所述保护膜为聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂PET膜。
在某些实现方式中，所述第一轴为快轴，所述第二轴为慢轴。
在某些实现方式中，所述触摸显示屏的第一偏振片为所述电子设备的发光元件发出的光到达所述保护膜的过程中最后穿过的偏振片。
上述实现方式中，所述电子设备可以为手机、手表或者眼镜。
附图说明
图1是本申请实施例提供的屏下指纹识别技术原理示意图。
图2是本申请实施例提供的支持屏下指纹识别技术的电子设备的示意图。
图3是本申请实施例提供的偏振片的偏振方向的示意图。
图4是本申请实施例提供的切割保护膜的方法的示意图。
图5是本申请实施例提供的检测透射光的功率的示意图。
图6是本申请实施例提供的保护膜贴合于电子设备的屏幕上的示意图。
图7是现有的保护膜贴合于手机上时的光路示意图。
图8是本申请实施例提供的保护膜贴合于手机上时的光路示意图。
图9是本申请实施例提供的切割保护膜的装置的示意性框图。
图10是本申请实施例提供的另一切割保护膜的装置的示意性框图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。
在一种可能的应用场景中，本申请实施例中的切割后的保护膜用于贴合在可以支持屏下指纹识别技术的电子设备的屏幕上。
下面描述屏下指纹识别技术原理。
如图1所示，屏下指纹识别技术包括以下几个步骤：显示屏120发出的光经照射到手指110；手指110上的指纹反射光；手指110上的指纹反射的光125穿过显示屏120上透光的缝隙，并在透镜130的汇聚作用下，投影在传感器阵列140上；传感器阵列140的传感器141将投射到传感器141上的光信号转换为电信号，从而生成指纹数据。
下面描述支持屏下指纹识别技术的电子设备。
如图2所示，支持屏下指纹识别技术的电子设备包括触摸显示屏(也可以叫屏幕)、光学传感器模块，其中该光学传感器模块设置在该触摸显示屏的下方。具体地，该触摸显示屏与光学传感器的平面平行或近似平行。该光学传感器模块在该触摸显示屏上的投影位于第一区域，该第一区域是该触摸显示屏的部分或全部区域。其中，触摸显示屏包括在顶部具有触摸感应层的触摸感应屏幕模块、以及位于触摸感应模块下的显示屏幕模块。光学传感器模块可以包括：透镜和传感器阵列。光学传感器模块耦合到显示触摸显示屏模块并位于其下方，以接收和捕获来自触摸感应屏幕模块的顶面的返回的光，并且将该返回的光成像到光学感应像素或光电探测器的光学传感器阵列上，该光学传感器模块可以将该返回的光中的光学图像转换成像素信号以用于进一步处理。
通常情况下，显示屏幕模块通常根据发光原理分为液晶显示器(liquid crystaldisplay，LCD)屏和有机发光二极管(organic light-emitting diode，OLED)显示屏(又称：有机电激光显示(organic light-emitting diode，OLED)屏)，LCD屏和OLED屏为了控制光线的偏振方向，会增加偏振片，因此显示屏幕模块的出射光线均有偏振特性。随着电子设备的发展，用户为了防止电子设备的屏幕被污染或者损坏，用户通常在电子设备的屏幕上贴保护膜来保护电子设备屏幕，例如，可以贴钢化膜、热塑性聚氨酯弹性体橡胶(thermoplastic polyurethanes，TPU)膜或者PET膜，但是在制作PET膜过程中，通过挤出压延双向拉抻成膜，但是双向拉伸成膜会导致各向异性以及结晶，这样会产生双折射效应，当来自显示屏的光线通过PET膜时，会使得偏振特性发生改变，经过手指反射回来的光线再次经过偏振片时，部分光线将被阻挡，导致光信号减弱，这样会影响电子设备识别用户的操作。例如，PET膜具有1/4波片效果，当光线经过偏振片的保护膜到达手指表面再反射回来时，光线的偏振方向刚好旋转了90度，此时，光线完全被偏振片阻抗，无法通过，这样造成严重的后果可以是光学传感器无法获取任何的指纹数据，从而限制了屏下指纹识别技术的应用。
在本申请实施例中，偏振片对入射光具有遮蔽和透过的功能，例如，对于横波，偏振方向和传播方向是垂直的，如图3所示，穿过偏振片的入射光的传播方向为K，偏振方向为E。
在本申请实施例中，保护膜在生产出厂之后会有快轴方向和慢轴方向，其中，保护膜中传播速度慢的光矢量(light vector)方向为慢轴，保护膜中传播速度快的光矢量方向为快轴。
针对上述问题，本申请实施例提供的切割保护膜的方法，通过穿过两个偏振方向相同的偏振片以及两个偏振片之间的保护膜的透射光的功率确定保护膜的第一快轴方向和第一慢轴方向，例如，可以将投射光的功率较大或最大所对应的保护膜的快轴方向作为第一快轴方向，或者可以将投射光的功率较大或最大所对应的保护膜的慢轴方向作为第一慢轴方向，这样，获知切割后的保护膜大小需求的前提下，按照第一快轴方向或第一慢轴方向切割保护膜，相当于是按照使得投射光功率较大或最大的第一快轴方向或第一慢轴方向进行切割方向，换句话说，保护膜在旋转的过程中，入射光经过保护膜之后，对入射光影响最小的方向即为保护膜的第一快轴方向或第一慢轴方向，电子设备中显示屏中偏振片的偏振方向与切割过程中的两个偏振片的偏振方向相同，这样，当该切割后的保护膜贴在电子设备上时，对指纹数据的影响减小。
下面结合图4描述本申请实施例提供的切割保护膜的方法200。该方法200包括：
S210，检测入射光经由第二偏振片和平行于所述第二偏振片旋转着的保护膜到达第三偏振片，并穿过所述第三偏振片的透射光的功率，所述第二偏振片和所述第三偏振片的偏振方向相同，保护膜具有双折射效应。
可选地，该保护膜可以是任何一种具有双折射效应的保护膜。例如，保护膜可以是PET膜，或者具有双折射效应的复合膜，例如复合膜可以是PET膜和TPU膜组成的复合材料膜。其中，双折射效应是由保护膜的材料的特性引起的。双折射效应可以是由第一快轴和第二慢轴产生的。
可选地，第二偏振片和第三偏振片可以是线偏振片。
可选地，第二偏振片和第三偏振片的偏振方向相同，并且穿过第二偏振片和第三偏振片的入射光的传播方向也相同。
其中，所述第二偏振片、所述保护膜以及所述第三偏振片互相平行。
S220，根据所述透射光的功率确定所述保护膜的第一快轴方向或第一慢轴方向。
在本申请实施例中，保护膜在平行于所述第二偏振片旋转的过程中，该保护膜的快轴方向和慢轴方向都在不停地变化。在S220中，需要在不停地变化着的保护膜的快轴方向和慢轴慢方向中确定第一快轴方向和第一慢轴方向。
作为一个可选实施例，S220，包括：将最大的透射光的功率对应的保护膜的方向快轴方向确定为所述第一快轴方向；或者，将最大透射光的功率对应的保护膜的慢轴方向确定为所述第一慢轴方向。可选地，将较大的透射光的功率对应的保护膜的快轴方向确定为所述第一快轴方向；或者，将较大的透射光的功率对应的保护膜的方向慢轴方向确定为所述第一慢轴方向。
可选地，当所述保护膜旋转180度之后，才能确定最大透射光的功率。可选地，当透射光的功率从小到大逐渐变化，然后又从大到小逐渐变化，则可以将此次变化过程中最大透射光的功率对应保护膜的快轴方向确定为所述第一快轴方向，或者，将此次变化过程中最大透射光的功率对应的保护膜的慢轴方向确定为所述第一慢轴方向。
例如，如图5所示，入射光穿过第二偏振片，再穿过旋转着的保护膜，最后穿过第三偏振片，检测最后穿过第三偏振片的透射光的功率，根据透射光的功率确定保护膜的第一快轴方向或第一慢轴方向，例如，可以将投射光功率最大的对应保护膜的快轴方向作为第一快轴方向，或者，将透射光功率最大的对应保护膜的慢轴方向作为第一慢轴方向。图5中，K为入射光穿过第二偏振片和第二偏振光的传播方向，E为入射光穿过第二偏振片和第三偏振片的偏振方向。
作为一个可选实施例，所述方法还包括：根据透射光的功率确定保护膜的旋转方向，例如，当透射光的功率从高到低逐渐变化时，则可以改变保护膜的旋转方向，当透射光的功率从低到高逐渐变化时，则可以不改变保护膜的旋转方向。例如，当将保护膜按照顺时针在平行于第二偏振片的平面内旋转，当检测到透射光的功率从高到低逐渐变化时，则保护膜按照逆时针方向在平行于第二偏振片的平面内旋转。
当将最大的透射光的功率对应的保护膜的快轴方向确定为所述第一快轴方向，或者将最大的透射光的功率对应的保护膜的慢轴方向确定为所述第一慢轴方向之后，此时第一快轴方向或第一慢轴方向与第二偏振片的偏振方向之间的关系，有可能有以下几种情况。
第一种情况，所述第一快轴方向与所述第二偏振片的偏振方向平行，所述第一慢轴方向与所述第二偏振片的偏振方向垂直，其中，所述第一快轴方向与所述第一慢轴方向垂直。在这种情况下，则入射光穿过第二偏振片再穿过保护膜的时，第一慢轴方向不会改变透射光的偏振方向，透射光的偏振方向与第一快轴方向平行，如此以来，入射光穿过保护膜时偏振态不会发生改变。
第二种情况，所述第一快轴方向与所述第二偏振片的偏振方向垂直，所述第一慢轴方向与所述第二偏振片的偏振方向平行，其中，所述第一快轴方向与所述第一慢轴方向垂直，在这种情况下，则入射光穿过第二偏振片再穿过保护膜时，第一快轴方向不会改变透射光的偏振方向，透射光的偏振方向与第一慢轴方向平行，如此以来，入射光穿过保护膜时偏振态不会发生改变。
第三种情况，所述第二偏振片的偏振方向与所述第一快轴方向和第一慢轴方向成45度夹角，并且所述切割后的保护膜的厚度满足以下公式：
(nfast-nslow)×T＝1/2×m×λ
其中，nfast为所述保护膜的快轴方向的折射率，nslow为所述保护膜慢轴方向的折射率，T为所述保护膜的厚度，m为正整数，λ为光学传感器的工作波长，其中，所述保护膜的快轴方向与所述保护膜的慢轴方向垂直。
S230，根据所述第一快轴方向或第一慢轴方向切割所述保护膜，得到切割后的保护膜。
具体来说，确定了第一快轴方向或第一慢轴方向之后，可以按照保护膜的切割大小切割保护膜。例如，电子设备的屏幕尺寸是固定的，第一快轴方向或第一慢轴方向固定之后，切割大小也固定，则按照第一快轴方向或第一慢轴方向以及切割大小保护膜的样品，得到切割后的保护膜，切割后的保护膜用于贴在电子设备的屏幕上。
可选地，所述保护膜为PET膜。当然，保护膜还可以是具有双折射效应的复合膜，例如复合膜可以是PET膜和TPU膜组成的复合材料膜。
下面以保护膜为PET膜为例进行说明。
电子设备显示屏的偏振片的偏振方向与屏幕的出射光方向垂直，如图6所示，左边图的上半部分电子设备的屏幕没有贴PET膜，可以看到透射光几乎没有，左边图的下半部分电子设备的屏幕贴有随意切割的PET膜，可以看到由于PET膜改变了透射光的偏振态，导致有部分光线透射。图6右边，右边图中的PET膜选择特定的快轴方向或慢轴方向切割后贴在电子设备的屏幕上，可以看到屏幕上贴膜和不贴膜的位置，透射光无明显变化，相当于根据透射光功率切割后的PET膜不影响屏幕出射光线的偏振态，这样，在屏下指纹识别技术中，经过手指反射的光线能够很好的透过显示屏到达光学传感器模块。
例如，图7示出了在指纹识别技术中将现有的保护膜贴合于手机上时的光路示意图，保护膜有双折射效应，偏振片的偏振方向为平行于纸面的水平方向，当光(包括平行于纸面的水平方向的光线和垂直于纸面的垂直方向的光线)经过偏振片之后只有水平方向的光线可以穿过，垂直方向的光线无法穿过，由于保护膜是任意切割的，当水平方向的光线到达现有的PET保护膜时，当PET膜的双折射效应，线偏振光变成圆偏光，经手指反射之后，再次通过线偏振片时，垂直方向的光线无法穿过，导致手指反射回来的光线的能量损失，从而造成指纹数据的不准确。图8示出了在指纹识别技术中将本申请实施例中的保护膜贴合于手机上时的光路示意图，保护膜是按照本申请实施例中的方法进行切割的，当光经过偏振片之后只有水平方向的光线可以穿过，垂直方向的光线无法穿过，由于保护膜的快轴方向与偏振片的偏振方向平行或垂直或成45度夹角，或者，保护膜的慢轴方向与偏振片的偏振方向平行或垂直或成45度夹角，则水平方向的方向经过保护膜时，保护膜不改变光线的偏振态，经手指反射回来的光线仍然是水平方向的光线，因此，保护膜对指纹数据的影响较小甚至对指纹数据没有影响。可以理解的是，对于LCD屏而言，光为背光模组发出的光；对于OLED屏而言，光为发光层发出的光。
表1示出了A，B，C，D四种PET膜，第一列表示四种PET膜，第二列表示电子设备不贴任何保护膜时的消光比，第三列表示电子设备的屏幕上按照保护膜的出厂方向直接贴合有四种保护膜时的消光比，第四列表示将保护膜按照出厂方向(沿着保护膜的中心轴旋转)旋转一定的角度，第五列表示将保护膜旋转一定的角度然后进行切割之后，贴在电子设备的屏幕上的消光比，可以看到四种不同的膜在旋转一定的角度之后消光比都有提升。
表1
Figure GDA0002482823920000081
可选地，所述切割后的保护膜用于贴在支持屏下指纹识别技术的电子设备的屏幕上，电子设备中的显示屏的第一偏振片与第二偏振片的偏振方向相同。换句话说，在切割保护膜的过程中所采用的第二偏振片和第三偏振片与电子设备中显示屏的第一偏振片的偏振方向相同，这样，才会使得切割后的保护膜贴在电子设备上时，不影响该电子设备中偏振片的偏振方向，从而降低保护膜对指纹识别的效果的影响。可选地，当不同的电子设备的偏振片的偏振方向不同时，则不同电子设备的屏幕上的保护膜的切割方向也可以不同。例如，第一电子设备的第一偏振片的偏振方向为第一偏振方向，则第二偏振片和第三偏振片的偏振方向也为第一偏振方向，则可以确定保护膜的快轴方向为快轴方向1，或者确定保护膜慢轴方向为慢轴方向1；第二电子设备的第一偏振片的偏振方向为第二偏振方向，则第二偏振片和第三偏振片的偏振方向也为第二偏振方向，则可以确定保护膜的快轴方向为快轴方向2，或者确定保护膜的慢轴方向为慢轴方向2。
上文结合图3至图8描述了本申请实施例提供的切割保护膜的方法，下面描述保护膜。
本申请实施例提供了一种保护膜，其中，所述保护膜具有双折射效应，所述保护膜用于贴合在电子设备的屏幕上，该保护膜的快轴方向或慢轴方向与电子设备的显示屏的第一偏振片的偏振方向之间的关系有以下几种情况。应理解，电子设备的显示屏中可以有一个或多个偏振片，其中第一偏振片是靠近电子设备屏幕的偏振片，或者第一偏振片可以是电子设备的发光元件发出的光到达保护膜的过程中最后穿过的偏振片。对于电子设备为LCD屏的电子设备而言，发光元件可以为背光模组发出的光；对于电子设备为OLED屏的电子设备而言，发光元件可以为发光层发出的光。
可选地，该电子设备可以支持屏幕上的各种光学识别技术，例如，支持屏下指纹识别技术。其中，屏下指纹识别技术也叫隐形指纹技术，是通过屏幕玻璃下方完成指纹识别解锁过程的技术，主要利用超声波、光学等穿透技术，可以穿透各种不同的材质，从而达到识别指纹的目的。
第一种情况，所述保护膜的快轴方向与所述电子设备的显示屏中的第一偏振片的偏振方向平行，所述保护膜的慢轴方向与所述电子设备的显示屏中的第一偏振片的偏振方向垂直，其中，所述保护膜的快轴方向与所述保护膜的慢轴方向垂直。
第二种情况，所述保护膜的慢轴方向与所述电子设备的显示屏中的第一偏振片的偏振方向平行，所述保护膜的快轴方向与所述电子设备的显示屏中的第一偏振片的偏振方向垂直，其中，所述保护膜的快轴方向与所述保护膜的慢轴方向垂直。
第三种情况，所述电子设备的显示屏中的第一偏振片的偏振方向与所述保护膜的快轴方向和慢轴方向成45度夹角。
在第三种情况下，该保护膜的厚度满足以下公式：
(nfast-nslow)×T＝1/2×m×λ
其中，nfast为所述保护膜的快轴方向的折射率，nslow为所述保护膜慢轴方向的折射率，T为所述保护膜的厚度，m为正整数，λ为光学传感器的工作波长。
在一种可能的实现中，本申请实施例提供了一种电子设备，所述电子设备支持屏下指纹识别技术，所述电子设备的屏幕上贴合有前述的保护膜。
应理解，在本申请实施例中，垂直也并非是绝对垂直，A与B垂直，可以是A与B的夹角的范围为[90-a,90+a]。平行也并非是绝对平行，A与B平行，可以是A与B的夹角范围为[0,b]。A与B成45度夹角也并不是绝对成45度夹角，A与B成45度夹角可以是A与B夹角范围为[45-c，45+c]，例如，a可以是5，b可以是4，c可以是3；a、b、c可以是5；a可以是6、b可以是3、c可以是6；a、b、c也可以是15等等。
下面以a可以是5，b可以是4，c可以是3为例进行阐述：
例如，所述保护膜的快轴方向与所述电子设备的显示屏中的第一偏振片的偏振方向平行可以是：所述保护膜的快轴方向与所述第一偏振片的偏振方向的夹角范围为[0,b]，其中b可以是4。例如所述保护膜的快轴方向与所述第一偏振片的偏振方向夹角为0度、2度、或者4度，都应理解为是本申请实施例中的所述保护膜的快轴方向与所述电子设备的显示屏中的第一偏振片的偏振方向平行。
又例如，所述保护膜的慢轴方向与所述第一偏振片的偏振方向垂直可以是：所述保护膜的快轴方向与所述第一偏振的偏振方向的夹角所在的范围为[90-a,90+a]，其中a可以是5。例如所述保护膜的快轴方向与所述第一偏振的偏振方向的夹角为85度、88度、90度、93度或者95度，都应理解为是本申请实施例中提到的所述保护膜的慢轴方向与所述第一偏振片的偏振方向垂直。
再例如，所述第一偏振片的偏振方向与所述保护膜的快轴方向和慢轴方向成45度夹角，可以是所述第一偏振片与所述保护膜的快轴方向的夹角范围为[45-c，45]，所述第一偏振片与所述保护膜的慢轴方向的夹角范围为[45,45+c]，其中c可以为3。例如，所述第一偏振片与所述保护膜的快轴方向的夹角为42度，所述第一偏振片与所述保护膜的慢轴方向的夹角为48度；或所述第一偏振片与所述保护膜的快轴方向的夹角为44度，所述第一偏振片与所述保护膜的慢轴方向的夹角为46度，在这些情况下，都应理解为是本申请实施例中提到的所述第一偏振片的偏振方向与所述保护膜的快轴方向和慢轴方向成45度夹角。如图9所示，本申请实施例提供了一种切割保护膜的装置400，包括：
检测单元310，用于检测入射光经由第二偏振片和平行于所述第二偏振片旋转着的保护膜到达第三偏振片，并且穿过所述第三偏振片的透射光的功率，所述第二偏振片和所述第三偏振片的偏振方向相同，所述保护膜具有双折射效应；
确定单元320，根据所述透射光的功率确定所述保护膜的第一快轴方向或第一慢轴方向；
切割单元330，用于根据所述第一快轴方向或第一慢轴方向切割所述保护膜，得到切割后的保护膜。
作为一个可选实施例，所述确定单元420具体用于：将最大的透射光的功率对应的保护膜的快轴方向确定为所述第一快轴方向；或者，将最大透射光的功率对应的保护膜的慢轴方向确定为所述第一慢轴方向。
作为一个可选实施例，在确定所述保护膜的第一快轴方向或第一慢轴方向之后，所述第一快轴方向与所述第二偏振片的偏振方向平行，所述第一慢轴方向与所述第二偏振片的偏振方向垂直，或者，所述第一快轴方向与所述第二偏振片的偏振方向垂直，所述第一慢轴方向与所述第二偏振片的偏振方向平行。
作为一个可选实施例，在确定所述保护膜的第一快轴方向或第一慢轴方向之后，所述第二偏振片的偏振方向与所述第一快轴方向和第一慢轴方向成45度夹角，并且所述切割后的保护膜的厚度满足以下公式：
(nfast-nslow)×T＝1/2×m×λ
其中，nfast为所述保护膜的快轴方向的折射率，nslow为所述保护膜慢轴方向的折射率，T为所述保护膜的厚度，m为正整数，λ为光学传感器的工作波长。
作为一个可选实施例，所述切割后的保护膜用于贴在支持屏下指纹识别技术的电子设备的屏幕上，其中，所述电子设备中的显示屏的第一偏振片与所述第二偏振片的偏振方向相同。
作为一个可选实施例，所述保护膜为聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂PET膜。
作为一个可选实施例，保护膜可以是具有双折射效应的复合膜，例如复合膜可以是PET膜和TPU膜组成的复合材料膜。
如图10所示，本申请实施例提供了一种切割保护膜的装置，包括：
功率检测器410，用于检测入射光经由第二偏振片和平行于所述第二偏振片旋转着的保护膜到达第三偏振片，并穿过所述第三偏振片的透射光的功率，所述第二偏振片和所述第三偏振片的偏振方向相同，所述保护膜具有双折射效应。
处理器420，根据所述透射光的功率确定所述保护膜的第一快轴方向或第一慢轴方向。
切割器430，用于根据所述第一快轴方向或第一慢轴方向切割所述保护膜，得到切割后的保护膜。
作为一个可选实施例，所述处理器420具体用于：将最大的透射光的功率对应的保护膜的快轴方向确定为所述第一快轴方向；或者，将最大透射光的功率对应的保护膜的慢轴方向确定为所述第一慢轴方向。
作为一个可选实施例，在确定所述保护膜的第一快轴方向或第一慢轴方向之后，所述第一快轴方向与所述第二偏振片的偏振方向平行，所述第一慢轴方向与所述第二偏振片的偏振方向垂直，或者，所述第一快轴方向与所述第二偏振片的偏振方向垂直，所述第一慢轴方向与所述第二偏振片的偏振方向平行。
作为一个可选实施例，在确定所述保护膜的第一快轴方向或第一慢轴方向之后，所述第二偏振片的偏振方向与所述第一快轴方向和第一慢轴方向成45度夹角，并且所述切割后的保护膜的厚度满足以下公式：
(nfast-nslow)×T＝1/2×m×λ
其中，nfast为所述保护膜的快轴方向的折射率，nslow为所述保护膜慢轴方向的折射率，T为所述保护膜的厚度，m为正整数，λ为光学传感器的工作波长。
作为一个可选实施例，所述切割后的保护膜用于贴在支持屏下指纹识别的电子设备的屏幕上，其中，所述电子设备中的显示屏的第一偏振片与所述第二偏振片的偏振方向相同。
作为一个可选实施例，所述保护膜为聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂PET膜。
可以理解的，对于上述实施例，第一快轴可以为第一轴，第一慢轴可以为第二轴。第一轴可以和第二轴垂直。
可以理解的，上述实施例中提到的平行可以是绝对平行，也可以是有误差的平行，例如A与B平行，可以是A与B的夹角范围为[0,b]，具体b的取值根据产品的不同而不同，例如b可以为4，其中A可以是保护膜的第一轴(第一快轴)，或者保护膜的第二轴(第一慢轴)，B可以是电子设备的显示屏(例如触摸显示屏)的偏振片(例如第一偏振片)的偏振方向。具体的描述，可以参考上述实施例中的描述。
可以理解的，上述实施例中提到的垂直可以是绝对垂直，也可以是有误差的垂直，例如A与B垂直，可以是A与B的夹角的范围为[90-a,90+a]，具体a的取值根据产品的不同而不同，例如a可以为5，其中A可以是保护膜的第一轴(例如第一快轴)，或者保护膜的第二轴(例如第一慢轴)，B可以是电子设备的显示屏(例如触摸显示屏)的偏振片(例如第一偏振片)的偏振方向。具体的描述，可以参考上述实施例中的描述。
可以理解的，上述实施例中提到的所述第一偏振片的偏振方向与所述保护膜的快轴方向(第一轴方向)和慢轴方向(第二轴方向)成45度夹角，也可以是第一偏振片的偏振方向与所述保护膜的快轴方向(第一轴方向)和慢轴方向(第二轴方向)的夹角范围为[45-c，45+c]，具体c的取值根据产品的不同而不同，例如c可以为3。具体的描述，可以参考上述实施例中的描述。
可以理解的，上述实施例中提到的所述保护膜的快轴方向与所述第一偏振片的偏振方向平行或垂直可以是：所述保护膜的快轴与所述第一偏振片的偏振方向平行或垂直。上述实施例中提到的所述保护膜的慢轴方向与所述第一偏振片的偏振方向平行或垂直可以是：所述保护膜的慢轴与所述第一偏振片的偏振方向平行或垂直。上述实施例中提到的所述第一偏振片的偏振方向与所述保护膜的快轴方向和慢轴方向成45度夹角可以是：所述第一偏振片的偏振方向与所述保护膜的快轴和慢轴成45度夹角。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种保护膜，其特征在于，应用于支持屏下指纹识别的电子设备上，所述电子设备包括触摸显示屏和光学传感器，所述光学传感器设置在所述触摸显示屏的下方，来自所述触摸显示屏的光穿过所述保护膜到达手指，经手指反射后依次穿过所述保护膜和所述触摸显示屏且投射至所述光学传感器，以生成指纹数据；
其中，所述保护膜的快轴方向与所述触摸显示屏中的第一偏振片的偏振方向平行，所述保护膜的慢轴方向与所述第一偏振片的偏振方向垂直，或者，所述保护膜的慢轴方向与所述触摸显示屏中的第一偏振片的偏振方向平行，所述保护膜的快轴方向与所述第一偏振片的偏振方向垂直，或者，所述触摸显示屏中的第一偏振片的偏振方向与所述保护膜的快轴方向和慢轴方向成45度夹角，以使得经手指反射后穿过所述保护膜的光的偏振态不发生变化。
2.根据权利要求1所述的保护膜，其特征在于，若所述第一偏振片的偏振方向与所述保护膜的快轴方向和慢轴方向成45度夹角，则所述保护膜的厚度满足以下公式：
(nfast-nslow)×T＝1/2×m×λ
其中，nfast为所述保护膜的快轴方向的折射率，nslow为所述保护膜慢轴方向的折射率，T为所述保护膜的厚度，m为正整数，λ为所述光学传感器的工作波长。
3.根据权利要求1或2所述的保护膜，其特征在于，所述保护膜为聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂PET膜。
4.一种电子设备，所述电子设备支持屏下指纹识别，其特征在于，所述电子设备的触摸显示屏上贴合有权利要求1至3中任一项所述的保护膜。
5.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备支持屏下指纹识别，所述电子设备包括触摸显示屏和光学传感器，所述光学传感器设置在所述触摸显示屏的下方，所述触摸显示屏贴有保护膜，来自所述触摸显示屏的光穿过所述保护膜到达手指，经手指反射后依次穿过所述保护膜和所述触摸显示屏且投射至所述光学传感器，以生成指纹数据；所述保护膜包括快轴和慢轴，所述快轴与所述慢轴垂直，其中，
所述保护膜的快轴与所述触摸显示屏的第一偏振片的偏振方向平行，所述保护膜的慢轴与所述第一偏振片的偏振方向垂直，或者，所述保护膜的慢轴与所述触摸显示屏的第一偏振片的偏振方向平行，所述保护膜的快轴与所述第一偏振片的偏振方向垂直，或者，所述第一偏振片的偏振方向与所述保护膜的快轴和慢轴成45度夹角，以使得经手指反射后穿过所述保护膜的光的偏振态不发生变化。
6.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，若所述第一偏振片的偏振方向与所述保护膜的快轴和慢轴成45度夹角，则所述保护膜的厚度满足以下公式：
(nfast-nslow)×T＝1/2×m×λ
其中，nfast为所述保护膜的快轴方向的折射率，nslow为所述保护膜慢轴方向的折射率，T为所述保护膜的厚度，m为正整数，λ为所述光学传感器的工作波长。
7.根据权利要求5或6所述的电子设备，其特征在于，所述保护膜为聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂PET膜。
8.根据权利要求5或6所述的电子设备，其特征在于，所述触摸显示屏的第一偏振片为所述电子设备的发光元件发出的光到达所述保护膜的过程中最后穿过的偏振片。
9.根据权利要求5或6所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备为手机、手表或者眼镜。
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