CN109960331A - 显示结构、显示屏及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种显示结构、显示屏及电子设备，其中，该显示结构包括：基板；设置于基板上方的像素层，像素层包括多个阵列排布的子像素；传感层，传感层与像素层在基板上的投影至少部分重合；子像素的密度与传感层的电极的密度不同。本发明实施例提供的显示结构、显示屏及电子设备，通过为显示结构中的像素层的子像素和传感层的电机设置不同的密度，有效减少了通过传感层进行电容式指纹识别时出现的摩尔纹干涉，从而提高了显示面板的指纹识别效果，进而使得智能手机和平板电脑等手持终端无需再通过活动按键采集指纹，解决了由于电子设备取消活动按键造成的无法通过活动按键采集指纹的问题，能够满足大屏幕和全面屏对显示效果的要求。

Description

显示结构、显示屏及电子设备

技术领域

本发明涉及显示装置技术领域，具体涉及一种显示结构、显示屏及电子设备。

背景技术

现有的电子设备，例如智能手机和平板电脑等手持终端，一般配置有指纹识别功能。在采集指纹时，一般通过屏幕下方的活动按键进行采集，大屏幕和全面屏的流行，使得许多电子设备取消了活动按键，因此，通过活动按键采集指纹的方式受到了使用限制。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种显示结构、显示屏及电子设备，以解决由于电子设备取消活动按键造成的无法通过活动按键采集指纹的问题。

根据第一方面，本发明实施例提供了一种显示结构，包括：基板；设置于所述基板上方的像素层，所述像素层包括多个阵列排布的子像素；传感层，所述传感层与所述像素层在所述基板上的投影至少部分重合；所述子像素的密度与所述传感层的电极的密度不同。

本发明实施例提供的显示结构，通过为像素层中的子像素和传感层的电极设置不同的密度，有效减少了通过传感层进行电容式指纹识别时出现的摩尔纹干涉，从而提高了显示面板的指纹识别效果，进而使得智能手机和平板电脑等手持终端无需再通过活动按键采集指纹，解决了由于电子设备取消活动按键造成的无法通过活动按键采集指纹的问题，能够满足大屏幕和全面屏对显示效果的要求。

结合第一方面，在第一方面第一实施方式中，所述传感层的电极的密度大于所述子像素的密度。

本发明实施例提供的显示结构，由于将传感层的电极的密度设置为较大的密度，从而保证通过传感层能够顺利进行电容式指纹识别。并且，为了减少显示结构集成指纹识别时出现明显的摩尔纹干涉，并降低显示结构的制作成本，在本发明实施例提供的显示结构中，将像素层中子像素的密度设置为小于传感层的电极的密度。

结合第一方面或第一方面中任意一种实施方式，在第一方面第二实施方式中，所述传感层的电极的密度>1000ppi。

本发明实施例提供的显示结构，由于将传感层上的导线的密度设置为大于1000ppi，从而使得传感层具备集成指纹识别的能力。由于电容式指纹识别的工作原理与传感层的触控工作原理类似，为传感层集成指纹识别提供了技术上的可行性。

结合第一方面第二实施方式，在第一方面第三实施方式中，所述子像素的密度<250ppi。

本发明实施例提供的显示结构，传感层的电极的密度>1000ppi时，相对地，该传感层上的导线间距小于40μm；子像素的密度<250ppi，相对应地，显示结构上的导线间距设置为大于80μm。通过将传感层和显示结构上的导线间距进行较大的差异化设置，从而避免在显示结构上集成指纹识别时出现明显的摩尔纹干涉，并且在显示结构上采用较小的导线间距还有利于降低显示结构的制作成本。发明人经研究发现，当传感层13的导线间距小于40μm且显示结构的导线间距大于80μm时，能够避免在显示结构集成指纹识别时出现明显的摩尔纹干涉。

根据第二方面，本发明实施例提供了一种显示屏，至少包括第一显示区和第二显示区，各显示区均用于显示动态或静态画面；其中，在所述第一显示区设置有如第一方面或第一方面任意一种实施方式中所述的显示结构，所述第二显示区设置的显示面板为PMOLED显示面板或AMOLED显示面板。

本发明实施例提供的显示屏，由于在显示屏中包括上述任意实施例上述的显示结构，为像素层中的子像素和传感层的电极设置不同的密度，使得显示屏通过该显示结构能够进行电容式指纹识别，即该显示屏具有指纹识别功能，使得智能手机和平板电脑等手持终端可以通过该显示屏进行采集指纹，解决了由于电子设备取消活动按键造成的无法通过活动按键采集指纹的问题，能够满足大屏幕和全面屏对显示效果的要求。

结合第二方面，在第二方面第一实施方式中，所述第二显示区与所述第一显示区的像素密度不同。

本发明实施例提供的显示屏，可以使用集成指纹识别的显示结构对智能手机和平板电脑等手持终端的电量、无线通信信号、日期和时间等状态信息进行显示。由于状态信息的显示对屏幕分辨率的需求较低，可通过降低状态信息显示区的分辨率，即降低显示结构中像素层的子像素的密度，达到减少指纹识别摩尔纹干涉的效果。

结合第二方面，在第二方面第二实施方式中，该显示屏还包括：触控层，设置于所述第二显示区中的显示面板上。

结合第二方面第二实施方式，在第二方面第三实施方式中，所述触控层与所述传感层为同层设置。

结合第二方面或第二方面中任意一种实施方式，在第二方面第四实施方式中，所述第一显示区和第二显示区用于显示不同的图像。

本发明实施例提供的显示屏，对于集成指纹识别的显示结构，可以通过减小对应的显示面板的分辨率以降低显示面板上集成指纹识别时出现的摩尔纹干涉，相应地，集成指纹识别的显示面板的图像分辨率也会降低；而显示屏的其他显示区域则不存在图像分辨率降低的问题。因此，可以采用令上述显示屏的不同显示区域分别显示不同图像的方式，避免图像分辨率较低的显示结构对其他显示区域的影响。例如，可以使用图像分辨率较低的、集成指纹识别功能的显示结构，专门对状态信息进行显示，使用图像分辨率较高的其他显示区域显示智能手机和平板电脑等手持终端的主画面。

根据第三方面，本发明实施例提供了一种电子设备，所述电子设备包括如第二方面或第二方面任意一种实施方式中所述的显示屏。

本发明实施例提供的电子设备，由于设置了具有指纹识别功能的显示屏，使得电子设备可以通过该显示屏进行采集指纹，解决了由于电子设备取消活动按键造成的无法通过活动按键采集指纹的问题，能够满足大屏幕和全面屏对显示效果的要求。

附图说明

通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：

图1示出了本发明实施例中的一种显示结构的一个具体示例的正面透视图；

图2示出了本发明实施例中的一种显示结构的一个具体示例的侧面剖视图；

图3示出了本发明实施例中的一种显示屏的一个具体示例的结构示意图。

具体实施方式

正如背景技术所述，大屏幕和全面屏的流行使得许多电子设备取消了活动按键，通过活动按键采集指纹的方式受到了使用限制。在屏幕上集成指纹识别功能，可以同时满足智能手机、平板电脑等手持终端对指纹识别和全面屏显示效果的要求。由于电容式指纹识别的工作原理与触控面板的触控工作原理类似，为触控功能集成指纹识别提供了技术上的可行性；但是使用现有的触控显示结构集成指纹识别时，摩尔纹干涉问题较为突出，从而使得现有显示结构的指纹识别效果较差。发明人研究发现，出现摩尔纹干涉的原因在于构成触控显示结构的显示结构和指纹识别区域的导线间距相近。

基于此，本申请提供了一种显示结构，通过为显示结构的子像素和用于进行指纹识别的传感层的电极设置不同的密度，达到降低摩尔纹干涉的技术效果。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

本发明实施例提供一种显示结构，如图1及图2所示，该显示结构包括：基板11；设置于该基板11上方的像素层12，该像素层12包括多个阵列排布的子像素；以及传感层13。在实际应用中，该传感层13是用于进行指纹识别的指纹识别层。该传感层13与像素层12在基板11上的投影至少部分重合。子像素的密度与传感层13的电极的密度不同。

可选地，在本发明的一些实施例中，该传感层13可设置于基于该像素层12及基板11构成的显示面板封装结构的上方；在本发明的另一些可选实施例中，该传感层13也可设置于基于该像素层12及基板11构成的显示面板封装结构中，本发明并不以此为限。

可选地，在本发明的一些实施例中，发明人经研究发现，当传感层13的导线间距小于40μm时，具备集成指纹识别的能力。当该传感层13的导线间距小于40μm时，该传感层的电极的密度>1000ppi。由于电容式指纹识别的工作原理与传感层的触控工作原理类似，为传感层集成指纹识别提供了技术上的可行性。在传感层13上集成电容式指纹识别功能后，当用户将手指贴在传感层13上方时，指纹的山谷和山脊所形成电容量不同，指纹山脊形成的电容大，指纹山谷形成的电容小；当传感层13上的所有电容都被充到一个预先设计好的电压值时，各个电容开始用标准放电电流进行放电；由指纹山脊形成的电容放电较慢，而由指纹山谷形成的电容放电较快，这种不同的放电率可通过采样保持电路检测并转换成原始指纹图像输出，这种指纹检测方法对指纹山脊和山谷具有较高的敏感性。

金属网格钛铝钛线路的应用为触控与指纹识别提供可能，但当用于指纹识别的传感层的电极的密度与用于显示图像的显示结构的像素层的子像素的密度相同或相近时，则容易产生摩尔纹现象。摩尔纹是一种没有明显形状规律的高频干扰的条纹，会对指纹识别产生严重影响，甚至导致无法识别指纹信息。因此，在传感层上集成指纹识别时，对于传感层和显示结构的交叠区域如何解决摩尔纹干涉成为关键问题。由于只有在传感层的导线间距小于40μm时，传感层才有可能具备集成指纹识别的能力，因此，实际应用中可以通过减小与传感层13对应的像素层12上的子像素的密度，使得空间上重叠的像素层12和传感层13具有不同的密度，从而避免出现摩尔纹，进而提高传感层13的指纹识别效果。

发明人经研究发现，当传感层13的导线间距小于40μm且显示结构的导线间距大于80μm时，能够避免在显示结构集成指纹识别时出现明显的摩尔纹干涉。为了使显示结构的导线间距大于80μm，将该像素层12中的子像素的密度设置为小于250ppi。

本发明实施例提供的显示结构，通过为像素层的子像素和传感层的电极设置不同的密度，有效减少了通过传感层进行电容式指纹识别时出现的摩尔纹干涉，从而提高了显示结构的指纹识别效果，进而使得智能手机和平板电脑等手持终端无需再通过活动按键采集指纹，解决了由于电子设备取消活动按键造成的无法通过活动按键采集指纹的问题，能够满足大屏幕和全面屏对显示效果的要求。

此外，为了在减少显示结构集成指纹识别时出现明显的摩尔纹干涉的同时，进一步降低显示结构的制作成本，在本发明实施例提供的显示结构中，将显示面板的像素层的子像素设置为较小的密度，而将传感层的电极设置为较大的密度。这种针对显示面板和传感层上的密度的设置方式，能够消除触控集成指纹识别时，因指纹识别区域与显示画面的分辨率相近而带来的摩尔纹干涉。

本发明实施例本发明实施例还提供一种显示屏，至少包括第一显示区和第二显示区，各显示区均用于显示动态或静态画面；其中，在第一显示区设置有上述任意一种实施例中所提及的显示结构，第二显示区设置的显示面板为PMOLED显示面板或AMOLED显示面板。

可选地，在本发明的一些实施例中，如图3所示，该显示屏包括第一显示区1和第二显示区2，第一显示区1和第二显示区2均用于显示静态或者动态画面，其中，第一显示区1采用上述任一实施例中所提及的显示面板，第一显示区1位于显示屏的上部。第二显示区2的面积大于第一显示区1的面积，第一显示区1与第二显示区2的分辨率不同。

可选地，在本发明的一些实施例中，是在第一显示区1上集成指纹识别功能，而对第二显示区2则不做要求，第二显示区2既可以集成指纹识别功能，也可以不集成指纹识别功能。当第二显示区2上不集成指纹识别功能时，第二显示区2可以是现有的任意一种触控显示装置。

在实际应用中，该显示屏的第一显示区1和第二显示区2可以分别显示不同的图像。如上文所述，在集成有指纹识别功能的第一显示区1中，由于其中的像素层12的子像素的密度较小，例如小于250ppi，从而使得第一显示区1的图像分辨率较低。而第二显示区2则不存在分辨率较低的问题，可以根据需要为第二显示区2配置足够高的图像分辨率。

在第一显示区1与第二显示区2的图像分辨率存在差异的情况下，如果令二者构成的显示屏同时显示同一图像，会在该图像的不同区域出现不同的显示分辨率，可能会影响用户对显示屏的观看。为此，在一具体实施方式中，可以将分辨率较低的第一显示区1设置在显示屏的上部，并且令分辨率较低的第一显示区1显示智能手机和平板电脑等手持终端的电量、无线通信信号、日期和时间等状态信息，令高分辨率的第二显示区2显示智能手机和平板电脑等手持终端的主画面。由于状态信息的显示内容比较简单，对显示区域的分辨率要求相对较低，导线间距大于80μm时对应的分辨率小于250ppi(Pixels Per Inch简称ppi，表示图像或显示屏每英寸所拥有的像素数目)，而小于250ppi的分辨率能够满足状态信息的显示需要。这种令第一显示区1和第二显示区2分别显示不同的图像的显示方法，不仅能够使得由不同分辨率构成的显示屏正常对手持终端进行图像显示，还能够在显示屏上集成指纹识别功能，解决了由于电子设备取消活动按键造成的无法通过活动按键采集指纹的问题，能够满足大屏幕和全面屏对显示效果的要求。

可选地，在本发明的一些实施例中，第一显示区1和第二显示区2是共面设置的，即保持第一显示区1和第二显示区2的上表面处于同一水平面，使得第一显示区1和第二显示区2共同构成一个表面光滑平整的显示屏。

可选地，在本发明的一些实施例中，该显示屏中还可设置有触控层，该触控层设置于该第二显示区2中，用以实现第二显示区2的触控功能。

可选地，在本发明的一些实施例中，该触控层可与上述实施例所述的传感层13同层设置。

可选地，在本发明的一些实施例中，在上述显示屏的制备工艺中，该传感层13和触控层可以是在同一制作步骤中制备而成。

本发明实施例还提供了一种电子设备，该电子设备包括如图3所示的显示屏。具体的，该电子设备上的显示屏中，设置有如图1所示的显示结构1，该显示结构1中的像素层12的子像素和传感层13的电极具有不同的密度，使得像素层12对应的显示区域与传感层13对应的显示区域的分辨率不同，且传感层13的电极相较于像素层12的子像素具有较大的密度，通过传感层13能够集成指纹识别功能，并有效减小摩尔纹干涉，解决了由于电子设备取消活动按键造成的无法通过活动按键采集指纹的问题，且满足了大屏幕和全面屏对显示效果的要求。

虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种显示结构，其特征在于，包括：

基板；

设置于所述基板上方的像素层，所述像素层包括多个阵列排布的子像素；

传感层，所述传感层与所述像素层在所述基板上的投影至少部分重合；

所述子像素的密度与所述传感层的电极的密度不同。

2.根据权利要求1所述的显示结构，其特征在于，所述传感层的电极的密度大于所述子像素的密度。

3.根据权利要求1或2所述的显示结构，其特征在于，所述子像素的密度<250ppi。

4.根据权利要求3所述的显示结构，其特征在于，所述传感层的电极的密度>1000ppi。

5.一种显示屏，其特征在于，至少包括第一显示区和第二显示区，各显示区均用于显示动态或静态画面；

其中，在所述第一显示区设置有如权利要求1-4中任一项所述的显示结构，所述第二显示区设置的显示面板为PMOLED显示面板或AMOLED显示面板。

6.根据权利要求5所述的显示屏，其特征在于，所述第二显示区与所述第一显示区的像素密度不同。

7.根据权利要求5所述的显示屏，其特征在于，还包括：触控层，设置于所述第二显示区中的显示面板上。

8.根据权利要求7所述的显示屏，其特征在于，所述触控层与所述传感层为同层设置。

9.根据权利要求7或8所述的显示屏，其特征在于，所述触控层与所述传感层为同一制作工艺制作而成。

10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括如权利要求5-9中任一项所述的显示屏。