CN110073366A - 生物特征检测模组、背光模组、显示器及电子装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种背光模组，一个生物特征检测模组能够透过所述背光模组发射和/或接收检测光束，所述检测光束用于外部对象的生物特征信息的检测和识别，所述背光模组能够部分转换特定波长的背光光束的波长和发散被转换波长的背光光束，并将不同波长的背光光束混合为白色光提供给一个显示面板。本发明还公开了一种生物特征检测模组、显示器、及电子装置。本发明生物特征检测模组、背光模组、显示器及电子装置具有较好的视觉效果。

Description

生物特征检测模组、背光模组、显示器及电子装置

技术领域

本发明涉及光电技术领域，尤其涉及一种生物特征检测模组和背光模组及电子装置。

背景技术

随着技术进步和人们生活水平提高，对于手机、平板电脑、相机等电子产品，用户要求具有更多功能和时尚外观。目前，手机的发展趋势是轻薄、接近全面屏，同时具有前置摄像头自拍和人脸识别等功能。而随着电子设备支持的功能越来越丰富，需要设置的元件数量也越来越多，需要占据一部分电子设备正面的显示区域的位置，影响美观和用户体验。

近来，为了实现全面屏或接近全面屏效果，屏下生物特征检测技术应运而生，也就是将生物特征检测模组放在显示屏的下方，通过显示屏发送或接收检测光束实现生物特征检测。然而对于非自发光类型的显示屏，例如液晶显示屏，屏下生物特征检测需要解决屏幕关于检测光束透过率的问题。部分厂商推出了将生物特征检测模组放在背光模组下方，并对整个显示屏上和背光模组开孔的方案。这种方案虽然能够实现屏下生物特征检测，但需要相对复杂的工艺，产品成本较高，并且由于需要在屏幕和背光模组上开孔，使得屏幕整体显示的视觉效果较差。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种用于解决现有技术问题的用于屏下的生物特征检测模组、背光模组、显示器和电子装置。

本发明的一个方面公开了一种背光模组，一个生物特征检测模组能够透过该背光模组发射和/或接收检测光束，所述检测光束用于外部对象的生物特征信息的检测和识别，所述背光模组能够转换特定波长的背光光束的波长和发散被转换波长的背光光束，并将不同波长的背光光束混合为白色光提供给一个显示面板。

可选的，所述背光模组能够部分转换特定波长的背光光束的波长和发散被转换波长的背光光束。

可选的，所述背光模组包括邻近所述生物特征检测模组的反射片、设置在反射片上的导光板、设置在导光板一侧的背光源、设置在导光板上的扩散膜，所述背光源用于发射可见光并通过所述导光板的一个出光面进入所述扩散膜，所述扩散膜能够将一部分进入所述扩散膜的光束的波长改变后发散地透过所述扩散膜和允许一部分进入所述扩散膜的光束直接透过。

可选的，所述生物特征检测模组包括发射单元和接收单元，所述生物特征检测模组包括发射单元和接收单元，进行生物特征检测时，所述发射单元发射的检测光束依次通过所述反射片、导光板、扩散膜后出射到一个光学片并可进一步出射到背光模组外部，并且所述检测光束被外部对象反射后能够依次经过所述光学片、扩散膜、导光板和反射片到达所述接收单元，所述生物特征检测模组根据接收到的检测光束采集外部对象的二维或三维的生物特征信息从而实现生物特征检测和识别。

可选的，所述扩散膜包括依次设置在所述导光板上的下基板、扩散层和上基板，所述上、下基板为透光材料制成，所述扩散层包括多个用于改变光束波长的扩散粒子，进入所述扩散层的检测光束能够通过所述扩散粒子之间的间隔透过所述扩散层，进入所述扩散层的背光源发射的可见光束的一部分通过所述扩散粒子之间的间隔透过所述扩散层，另一部分被所述扩散粒子将其波长变长并将出射角度发散后透过所述扩散层。

可选的，所述扩散粒子为量子点，所述量子点包括纳米晶核和包裹所述纳米晶核的纳米晶壳。

可选的，背光光束进入所述纳米晶核后波长变长。

可选的，所述量子点的直径范围为1nm～10nm。

可选的，当所述检测光束为红外光时，所述扩散膜对所述检测光束的透过率不小于50％

可选的，所述背光源能够发射蓝色光或紫外光，所述扩散粒子能够将将来自背光源的一部分蓝色光转换为红色光和绿色光，并且转换后的红色光和绿色光和没有被转换的蓝色光能够混合成白色光；或者所述扩散粒子能够将来自背光源的紫外光转换为红色光、绿色光和蓝色光，所述转换后的红色光、绿色光和蓝色光能够混合成白色光。

可选的，所述检测光束包括红外光，所述反射片能够反射可见光且透射红外光，所述反射片和生物特征检测模组紧贴或间隔设置。

可选的，所述生物特征检测模组包括发射单元和接收单元，所述发射单元能够透过一个背光模组发射检测光束到外部对象上或直接发射检测光束到外部对象上，所述接收单元能够透过所述背光模组接收被外部对象反射的所述检测光束，所述背光模组对背光光束的扩散作用大于对所述检测光束的扩散作用。

可选的，所述生物特征检测模组包括发射单元和接收单元，所述发射单元发射的检测光束能够被外部对象反射后通过所述背光模组被所述接收单元接收。

可选的，所述接收单元设置在一个背光模组下方；所述发射单元或者设置在所述背光模组下方，或者设置在所述背光模组侧方，或者集成在所述背光模组中，或者设置在所述背光模组上方。

可选的，，所述发射单元在所述液晶显示面板上至少存在一个投影，该投影的至少一部分和所述背光模组在该投影方向上无重叠。

可选的，所述背光模组还包括设置在所述扩散膜上的光学片，所述光学片能够将透过扩散膜的不同波长的背光光束进行均匀混合和会聚后形成白色光。

可选的，所述背光模组还包括增透膜，所述增透膜设置在所述反射片的下表面，用于提高所述反射片对所述检测光束的透过率。

可选的，所述背光模组包括导光板、位于导光板上方的扩散片、和位于导光板一侧的背光源，所述背光源用于提供背光光束至所述导光板，并通过所述导光板传输到所述扩散片，所述扩散片为量子点膜，用于转换所述背光光束的波长和发散被转换波长的背光光束。

可选的，所述背光源能够发射蓝色光或紫外光，所述扩散片能够将将来自背光源的一部分蓝色光转换为红色光和绿色光，并且转换后的红色光和绿色光和没有被转换的蓝色光能够混合成白色光；或者所述扩散片能够将来自背光源的紫外光转换为红色光、绿色光和蓝色光，所述转换后的红色光、绿色光和蓝色光能够混合成白色光。

可选的，所述扩散片能够透过所述检测光束。

本发明的一个方面公开了一种显示器，包括上述中任一所述的背光模组和设置在所述背光模组上方的显示面板。

可选的，所述显示面板为液晶显示面板。

可选的，对于位于所述显示器下方的生物特征检测模组，所述显示器用于传输所述检测光束至所述生物特征检测模组，还用于图像显示。

本发明的一个方面公开了一种生物特征检测模组，所述生物特征检测模组能够透过上述的背光模组接收和/或发射用于生物特征检测的检测光束，所述背光模组能够给一个显示面板提供背光光束，所述背光模组能够部分的转换特定波长的背光光束的波长和发散被转换波长的背光光束，并将不同波长的背光光束混合为白色光提供给一个显示面板。

可选的，所述生物特征检测模组用于根据接收到的检测光束执行指纹识别和/或三维面部识别和/或活体检测。

可选的，所述生物特征检测模组包括接收单元和发射单元，所述发射单元用于发射所述检测光束，所述接收单元位于所述背光模组下方，用于透过所述背光模组接收所述检测光束。

可选的，当所述生物特征检测模组执行三维面部识别时，所述接收单元设置在所述显示面板顶部的非显示区域内。

可选的，当所述生物特征检测模组执行指纹识别时，所述接收单元设置在所述背光模组下方。

本发明的一个方面公开了一种电子装置，包括显示器和设置在所述显示器下方的生物特征检测模组，所述显示器包括背光模组和显示面板，所述背光模组设置在所述显示面板下方，所述生物特征检测模组邻近所述背光模组设置，所述生物特征检测模组为上述的生物特征检测模组，所述生物特征检测模组能够通过所述背光模组和显示面板发射和/或接收检测光束从而实现对外部对象生物特征信息的检测和识别，所述背光模组能够用于在将其内的较短波长的背光光束变为具有不同的较长波长的背光光束并将所述不同波长的背光光束混合成白色光提供给所述显示面板的同时，允许所述检测光束透过。

可选的，所述较短的背光光束为蓝光，所述不同的较长波长的背光光束为红光和绿光；或者，所述较短的背光光束为紫外光，所述不同的较长波长的背光光束分别为红光、绿光和蓝光。

相较于现有技术，本发明电子装置和生物特征检测模组通过采用对检测光束具有良好透过率的背光模组，从而不需要在背光模组上打孔便能实现屏下的生物特征检测和识别，具有较好的整体视觉效果和用户体验，也从一方面减少了工艺成本。此外，本发明通过将生物特征检测模组设置在能够改变背光光束波长进而提高发散的白色光且能够透过检测光束的背光模组下方，能够较好的通过背光模组发射和/或接收检测光束，使得屏下生物特征检测效果较好。

附图说明

图1是本发明的一个实施例的立体示意图；

图2是图1所示实施例的部分剖面示意图；

图3是图1所示实施例的扩散膜部分剖面示意图；

图4是本发明的一个实施例的反射片透过率曲线示意图；

图5是本发明的一个实施例的示意图；

图6是本发明的一个实施例的示意图。

具体实施方式

在对本发明实施例的具体描述中，应当理解，当基板、片、层或图案被称为在另一个基板、另一个片、另一个层或另一个图案“上”或“下”时，它可以“直接地”或“间接地”在另一个基板、另一个片、另一个层或另一个图案上，或者还可以存在一个或多个中间层。为了清楚的目的，可以夸大、省略或者示意性地表示说明书附图中的每一个层的厚度和大小。此外，附图中元件的大小并非完全反映实际大小。

本发明的一个实施例提供了一种背光模组，一个生物特征检测模组能够透过该背光模组发射和/或接收检测光束，所述检测光束用于外部对象的生物特征信息的检测和识别，所述背光模组能够部分转换特定波长的背光光束波长和发散被转换波长的背光光束并将不同波长的背光光束混合为白色光提供给一个显示面板。

所述背光模组包括邻近所述生物特征检测模组的反射片、设置在反射片上的导光板、设置在导光板一侧的背光源、设置在导光板上的扩散膜，所述背光源用于发射背光光束并通过所述导光板的一个出光面进入所述扩散膜，所述扩散膜能够将一部分进入所述扩散膜的光束的波长改变后发散地透过所述扩散膜和允许一部分进入所述扩散膜的光束直接透过。

所述生物特征检测模组包括发射单元和接收单元，进行生物特征检测时，所述发射单元发射的检测光束依次通过所述反射片、导光板、扩散膜和光学片出射到所述背光模组外部，并被外部对象反射后依次经过所述光学片、扩散膜、导光板和反射片到达所述接收单元，所述生物特征检测模组根据接收到的检测光束获得外部对象的二维或三维的生物特征信息。

所述扩散膜包括依次设置在所述导光板上的下基板、扩散层和上基板，所述上、下基板为透光材料制成，所述扩散层包括多个用于改变光束波长的扩散粒子，进入所述扩散层的检测光束能够通过所述扩散粒子之间的间隔透过所述扩散层，进入所述扩散层的背光源发射的可见光束的一部分通过所述扩散粒子之间的间隔透过所述扩散层，另一部分被所述扩散粒子将其波长变长并将出射角度发散后透过所述扩散层。

本实施例中，所述检测光束可以是红外光，所述反射片能够反射可见光且透射红外光，所述反射片和生物特征检测模组紧贴或间隔设置。所述背光源能够发射蓝色光或紫外光，所述扩散粒子能够将将来自背光源的一部分蓝色光转换为红色光和绿色光，并且转换后的红色光和绿色光和没有被转换的蓝色光能够混合成白色光；或者所述扩散粒子能够将来自背光源的紫外光转换为红色光、绿色光和蓝色光，所述转换后的红色光、绿色光和蓝色光能够混合成白色光。

本发明其他实施例还提供了一种生物特征检测模组，所述生物特征检测模组能够透过所述背光模组接收和/或发射用于生物特征检测的检测光束，所述背光模组能够给一个显示面板提供背光光束，所述背光模组能够部分的转换特定波长的背光光束的波长和发散被转换波长的背光光束，并将不同波长的背光光束混合为白色光提供给一个显示面板。

本发明其他实施例还提供了一种电子装置，包括显示器和设置在所述显示器下方的生物特征检测模组，所述显示器包括背光模组和显示面板，所述背光模组设置在所述显示面板下方，所述生物特征检测模组至少部分地设置在所述背光模组下方，所述生物特征检测模组能够通过所述背光模组和显示面板发射和/或接收检测光束从而实现对外部对象生物特征信息的检测和识别，所述背光模组能够用于在将其内的较短波长的背光光束变为具有不同的较长波长的背光光束并将所述不同波长的背光光束混合成白色光提供给所述显示面板的同时，允许所述检测光束透过。

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，所描述的实施例仅仅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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1和图2，本发明的一个实施例中，一个电子装置包括液晶显示器1和设置在所述液晶显示器1下方的生物特征检测模组2。所述液晶显示器1包括背光模组10和液晶显示面板11，所述背光模组10设置在所述液晶显示面板11下方。所述生物特征检测模组2邻近所述背光模组10设置在所述背光模组10下方。所述生物特征检测模组2至少部分地设置在所述背光模组10下方。所述生物特征检测模组2能够透过液晶显示器1发射和/或接收检测光束。

所述生物特征检测模组2包括发射单元21和接收单元22。所述发射单元21和接收单元22可以分别是单独的芯片单元，也可是集成在一个芯片单元中，图1中发射单元21和接收单元22仅为示意性表示，不代表发射单元21、接收单元22以及它们之间的形状、结构和位置关系的任何限定。

本发明所述实施例和变更实施例中，所述接收单元22可以设置在所述背光模组10下方；所述发射单元21或者设置在所述背光模组10下方，或者设置在所述背光模组侧方，或者集成在所述背光模组10中，或者设置在所述背光模组10上方。例如但不限于，所述发射单元21和所述背光模组10间隔或紧贴设置在所述背光模组10侧方。所述侧方包括但不限于侧上方、或侧下方、或部分侧方等，这里的侧方可理解为所述发射单元21在所述液晶显示面板11上至少存在一个投影，所述投影的至少一部分和所述背光模组在该投影方向上无重叠。又例如，所述发射单元21所述液晶显示面板11无交叉重叠的设置，例如与所述液晶显示面板11大致平齐的设置在一个玻璃盖板下方。

本发明所述实施例和变更实施例中，所述发射单元21发射的检测光束能够被外部对象(例如手指或人脸)反射后通过背光模组10被所述接收单元22接收。

进一步的实施例中，所述生物特征检测模组2用于指纹检测和识别时，所述发射单元21和接收单元22都设置在所述背光模组10下方。

进一步的实施例中，所述生物特征检测模组2用于人脸检测和识别时，所述发射单元21设置在所述背光模组侧方或上方，或者所述发射单元集成在所述背光模组中；所述接收单元22设置在所述背光模组10下方。

请参阅图5，图1所示电子装置的一个变更实施例中，所述发射单元21设置在所述液晶显示面板11顶部的部分水滴状非显示区域内(这种显示面板通常俗称为“水滴屏”或“美人尖”)。所述发射单元位于一个玻璃盖板(图未示)下方，所述玻璃盖板覆盖所述液晶显示面板11和所述发射单元21。所述接收单元22设置在所述背光模组10下方。此时，所述电子装置能够用于脸部检测和识别。

请参阅图6，图1所示电子装置的一个变更实施例中，所述发射单元21和接收单元22都设置在背光模组10下方，此时所述电子装置能够用于指纹或脸部检测和识别。

所述生物特征检测模组2能够透过背光模组10发射和/或接收检测光束。所述发射单元21能够透过所述背光模组10发射检测光束到外部对象上或直接发射检测光束到外部对象上，所述接收单元22能够透过所述背光模组10接收被外部对象反射的所述检测光束。所述接收单元22还能够通过所述背光模组10接收外部对象发射或反射的其他光束。所述背光模组10对背光光束的扩散作用大于对所述检测光束的扩散作用。所述检测光束能够用于外部对象的生物特征信息的检测和识别。

为了描述方便和理解清楚，所述发射单元21能够用于发射第一检测光束101，且所述第一检测光束101能够透过所述液晶显示器1出射到外部。所述接收单元22能够用于接收第二检测光束102，所述第二检测光束102可以包括透过所述液晶显示器1到达所述接收单元22的光束。例如：所述第二检测光束102可以包括所述第一检测光束101在外部对象上发生反射后的反射光中透过所述液晶显示面板11和背光模组10后到达所述接收单元22。这种情况下，所述第二检测光束102实质上为第一检测光束101在外部对象上的反射光束。通过所述发射单元发射第一检测光束101、所述接收单元22接收第二检测光束102，所述生物特征检测模组2能够获得外部对象的二维和/或三维的图像信息或生物特征信息。所述的外部对象可以为用户的手指，脸部，虹膜或其他具有可识别生物特征的对象。

此外，所述第二检测光束102还可以包括外部对象发射或反射的其他光束，而非第一检测光束101的反射光束。例如，第二检测光束102还可以包括外部对象发射或反射的可见光，所述接收单元22还能够接收外部对象反射的可见光的第二检测光束102从而获得外部对象的可见光图像信息。

所述生物特征检测模组2通过采集外部对象反射或发射的第二光束102能够获取外部对象二维的图像信息或生物特征信息。所述生物特征检测模组2还可以包括处理器(图未示)，所述处理器能够计算所述第二检测光束102关于第一检测光束101的偏移进而获得外部对象的深度信息。进一步的，所述处理器还预先存储生物特征信息数据，所述处理器能够通过将获得的外部对象的二维信息和/或深度信息和预先存储的生物特征信息数据进行比对，从而实现外部对象的生物特征检测和识别，例如但不限于：指纹识别，脸部识别，虹膜识别等。

通过对外部对象的生物特征进行检测和识别，所述生物特征检测模组2可应用于电子装置(如：手机)的锁定或解锁，在线支付业务验证，金融系统或公安系统的身份验证，门禁系统的通行验证等多种产品和应用场景。

如图1和图2所示，所述背光模组10包括反射片110、设置在反射片上的导光板120、设置在导光板一侧的背光源150、设置在导光板120上的扩散膜130和设置在所述扩散膜130上的光学片140。所述背光源150用于发射背光光束并通过所述导光板120的一个出光面(图2中导光板120邻近所述扩散膜130的表面)进入所述扩散膜130。所述扩散膜130能够将一部分进入所述扩散膜130的光束的波长改变后透过所述扩散膜130和允许一部分进入所述扩散膜130的光束直接透过。例如：所述扩散膜130能够将较短波长的背光光束变为具有不同的较长波长的背光光束。所述背光模组10能够部分转换特定波长的背光光束的波长和发散被转换波长的背光光束。

需要说明的是，本说明书中提及的背光光束，可以表示所述背光模组10内的背光源150发射的光束以及所述背光源150发射的经过所述扩散膜130改变波长的光束，还可以表示不同波长的背光光束混合后形成的白色光。所有这些背光光束的作用都是为了给所述液晶显示面板11提供显示所需的照明光束。

所述光学片140能够使得透过扩散膜130的不同波长的背光光束均匀混合、会聚后形成白色光，并提供给液晶显示面板11作为显示照明。

所述实施例或变更实施例中，所述光学片140可以包括一个或多个用于光束均匀混合的扩散片，或者一个或多个用于光束会聚、增亮的增光片，或者所述光学片140包括扩散片和增光片的组合。

所述实施例和变更实施例中，所述光学片140可以包括一个或多个用于光束均匀混合的扩散片(Diffusion Film，DF)，或者一个或多个用于光束会聚、增亮的增光片(Brightness Enhancement Film，BEF)，或者所述扩散片和增光片的组合。例如所述光学片140可以包括从下至上依次设置的下扩散片，下增光片和上增光片；或者所述光学片140包括从下至上依次设置的下扩散片、下增光片、上扩散片和上增光片。关于光学片140的结构和组成，本发明说明书和附图仅作示意性说明，并不以此为限定。

本实施例中，图1中示意的所述光学片140，其包括设置在扩散膜130上的下增光片141和设置在所述下增光141上的上增光片142。所述反射片110用于将背光源150发射的背光光束反射到导光板120，所述导光板120包括一个和扩散膜130邻近的出光面，所述导光板120用于将背光源150发射的背光光束形成面光源从所述出光面出射。所述反射片110和所述生物特征检测模组2紧贴或间隔设置。

本实施例中，所述第一检测光束101、第二检测光束102为不可见光，较佳的为波段为850～1000纳米(nm)之间的红外光。其他或变更实施例中，所述第一检测光束101、第二检测光束102可以为可见光，不可见光，紫外光，红外光，超声波，电磁波中等的一种或几种。

本发明所述实施例或变更实施例中，所述第一检测光束101或第二检测光束102可以为泛光，散斑结构光，编码结构光，调制脉冲信号中一种或多种。

本发所述实施例或变更实施例中，所述生物特征检测模组2的发射单元21数量可以为一个或多个，所述接收单元22的数量可以为一个或多个，所述发射单元21和接收单元22之间可基于飞行时间(Time of Flight，TOF)，结构光(Structured Light)，双目立体视觉(Binocular Stereo Vision)等技术用于绘制外部对象的二维和/或三维图像，或者采集和识别外部对象的二维和/或三维生物特征信息，例如屏下的指纹识别或脸部识别。

本发明所述实施例或变更实施例中，所述发射单元21可以包括垂直腔面发射激光器(Vertical Cavity Surface Emitting Laser，VCSEL)，或发光二极管(LED)，或其他类型发光芯片。所述接收单元22可以包括红外图像传感器，能够接收红外光束并转换为对应电信号。其他或变更实施例中，所述接收单元22可以为可见光图像传感器，或其他类型光电转换芯片。

变更实施例中，所述液晶显示器1也可以是其他类型非自发光显示器，或者是其他自发光显示器，液晶显示面板11也可以是其他类型显示面板。本发明并不以此为限制。

请参阅图3，是所述扩散膜130的部分放大的剖面结构示意图。所述扩散膜130包括依次设置在所述导光板120上的下基板131、扩散层132和上基板133。所述扩散层132设置在所述上基板133和下基板131之间，所述上基板133和下基板131用于保护所述扩散层132。所述上、下基板可以使用柔性的透光材料制成。所述扩散层132包括多个用于改变光束波长的扩散粒子134，所述扩散例子134均匀分布在所述扩散层中。

通过下基板131或所述上基板133进入所述扩散层132的检测光束(即第一检测光束101或第二检测光束102)能够通过所述扩散粒子134之间的间隔透过所述扩散层132，并可进一步通过上基板133出射到外部或通过下基板131进入所述接收单元22。

进入所述扩散层132的来自背光源150发射的背光光束103的一部分通过所述扩散粒子134之间的间隔透过所述扩散层132，另一部分被所述扩散粒子134将其波长变长并将出射角度发散后透过所述扩散层132。

所述背光源150包括发光单元151。所述发光单元151可设置在一个电路板152上。所述发光单元152可以为发光二极管(LED)，所述发光单元152能够用于发射蓝色光或紫外光。

本实施例中，所述背光源150能够发射蓝色光，所述扩散粒子134能够将将来自背光源150的一部分蓝色光(图3中背光光束103)转换为红色光和绿色光，并且转换后的红色光和绿色光和没有被转换的蓝色光能够混合成白色光，如图3所示。

本实施例的变更实施例中，所述背光源150能够发射紫外光，所述扩散粒子134能够将来自背光源150的紫外光转换为红色光、绿色光和蓝色光，所述转换后的红色光、绿色光和蓝色光能够混合成白色光。

所述实施例或变更实施例中，所述扩散粒子134为量子点，所述量子点包括纳米晶核和包裹所述纳米晶核的纳米晶壳，光束进入所述纳米晶核后波长变长，所述量子点的直径范围为1nm～10nm。

本发明其他实施例中，所述扩散膜130为量子点膜，其具有改变光束波长和发散光路的光学特性，例如可以将入射的蓝色光的一部分波长变长，转换为红色光和绿色光。所述量子点膜对红外光的透过率不小于50％。

所述实施例或变更实施例中，所述扩散膜130能够部分转换特定波长的背光光束的波长和发散被转换波长的背光光束。

请参阅图4，是本发明的一个变更实施例中，一种反射片对不同波段光束的透过率曲线。所述反射片和上述实施例中的反射片110为相同材料和工艺制成。因此，所述反射片110对可见光能够接近完全反射，对红外光具有较好透过率，波长范围900nm～1000nm(nm表示纳米)之间的红外光透过率达到最大。

本发明上述或变更实施例中，所述生物特征检测模组2设置的位置对应所述液晶显示面板11底部中间，或者所述生物特征检测模组2还可以具有不同位置设置，本发明不作限制。

本发明上述或变更实施例中，所述反射片110下表面设有增透膜，能够进一步提高所述反射片110对红外光的检测光束的透过率。

本发明上述或变更实施例中，所述液晶显示面板11可包括相对设置的两基板，设置在所述二基板之间的液晶层，设置在基板上的多个薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)，多个栅极线，多个数据线，多个像素电极等，及其形成的呈阵列分布的多个像素单元，以及数据驱动电路，时序控制电路，电源电路等。

本发明上述或变更实施例中，电子装置可以是手机，平板电脑，智能手表，增强现实/虚拟现实装置，人体动作检测装置，自动驾驶汽车，智能家居设备，安防设备，智能机器人或其他具有能够用于对象生物特征检测和识别的电子装置。

相较于现有技术，本发明电子装置和生物特征检测模组通过采用对检测光束具有良好透过率的背光模组，从而不需要在背光模组上打孔便能实现屏下的生物特征检测和识别，具有较好的整体视觉效果和用户体验，也从一方面减少了工艺成本。此外，本发明通过将生物特征检测模组设置在能够改变背光光束波长进而提高发散的白色光且能够透过检测光束的背光模组下方，能够较好的通过背光模组发射和/或接收检测光束，使得屏下生物特征检测效果较好。

可变更地，在某些实施方式中，所述液晶显示面板11也可被替换为其它合适类型的显示面板，例如电子纸显示面板。

进一步地，所述生物特征检测模组2例如也可用于或还可用于感测外部对象的接近或距离，对外部对象的三维图像进行绘制等等。

可变更地，在某些实施方式中，上述增光片或棱镜片也可以选择被省略。

需要说明的是，本领域技术人员可以理解，在不付出创造性劳动的前提下，本发明实施例的部分或全部，以及对于实施例的部分或全部的变形、替换、变更、拆分、组合、扩展等均应认为被本实用新型的实用新型创造思想所涵盖，属于本实用新型的保护范围。

在本说明书中对于“一个实施例”、“实施例”、“示例实施例”等的任何引用表示结合该实施例描述的特定特征、结构或特性被包括在本发明的至少一个实施例中。在本说明书中不同位置出现的这种短语并不一定全部指相同的实施例。另外，当结合任何实施例描述特定的特征或结构时，所主张的是，结合这些实施例的其它实施例来实现这种特征或结构在本领域技术人员的技术范围内。

本发明说明书中可能出现的“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“背面”、“正面”、“竖直”、“水平”、“顶部”、“底部”、“内部”、“外部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。相似的标号和字母在附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，“多种”或“多个”的含义是至少两种或两个，除非另有明确具体的限定。本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。权利要求书中所使用的术语不应理解为将发明限制于本说明书中所公开的特定实施例。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (33)

1.一种背光模组，其特征在于，用于透过由外部对象发射和/或反射的检测光束至一生物特征检测模组，所述检测光束用于外部对象的生物特征信息的检测和识别，所述背光模组能够转换特定波长的背光光束波长和发散被转换波长的背光光束并将不同波长的背光光束混合为白色光提供给一个显示面板。

2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述背光模组能够部分转换特定波长的背光光束波长和发散被转换波长的背光光束并将不同波长的背光光束混合为白色光提供给所述显示面板。

3.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述背光模组包括邻近所述生物特征检测模组的反射片、设置在反射片上的导光板、设置在导光板一侧的背光源、设置在导光板上的扩散膜，所述背光源用于发射背光光束并通过所述导光板的一个出光面进入所述扩散膜，所述扩散膜能够将一部分进入所述扩散膜的光束的波长改变后发散地透过所述扩散膜和允许一部分进入所述扩散膜的光束直接透过。

4.根据权利要求3所述的背光模组，其特征在于，所述生物特征检测模组包括发射单元和接收单元，进行生物特征检测时，所述发射单元发射的检测光束依次通过所述反射片、导光板、扩散膜后出射到一个光学片并可进一步出射到背光模组外部，并且所述检测光束被外部对象反射后能够依次经过所述光学片、扩散膜、导光板和反射片到达所述接收单元，所述生物特征检测模组根据接收到的检测光束采集外部对象的二维或三维的生物特征信息从而实现生物特征检测和识别。

5.根据权利要求3所述的背光模组，其特征在于，所述扩散膜包括依次设置在所述导光板上的下基板、扩散层和上基板，所述上、下基板为透光材料制成，所述扩散层包括多个用于改变光束波长的扩散粒子，进入所述扩散层的检测光束能够通过所述扩散粒子之间的间隔透过所述扩散层，进入所述扩散层的背光源发射的可见光束的一部分通过所述扩散粒子之间的间隔透过所述扩散层，另一部分被所述扩散粒子将其波长变长并将出射角度发散后透过所述扩散层。

6.根据权利要求5所述的背光模组，其特征在于，所述扩散粒子为量子点，所述量子点包括纳米晶核和包裹所述纳米晶核的纳米晶壳。

7.根据权利要求6所述的背光模组，其特征在于，背光光束进入所述纳米晶核后波长变长。

8.根据权利要求6所述的背光模组，其特征在于，所述量子点的直径范围为1nm～10nm。

9.根据权利要求4所述的背光模组，其特征在于，当所述检测光束为红外光时，所述扩散膜对所述检测光束的透过率不小于50％。

10.根据权利要求5所述的背光模组，其特征在于，所述背光源能够发射蓝色光或紫外光，所述扩散粒子能够将来自背光源的一部分蓝色光转换为红色光和绿色光，并且转换后的红色光和绿色光和没有被转换的蓝色光能够混合成白色光；或者所述扩散粒子能够将来自背光源的紫外光转换为红色光、绿色光和蓝色光，所述转换后的红色光、绿色光和蓝色光能够混合成白色光。

11.根据权利要求3所述的背光模组，其特征在于，所述检测光束包括红外光，所述反射片能够反射可见光且透射红外光，所述反射片和生物特征检测模组紧贴或间隔设置。

12.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述生物特征检测模组包括发射单元和接收单元，所述发射单元能够透过所述背光模组发射检测光束到外部对象上或直接发射检测光束到外部对象上，所述接收单元能够透过所述背光模组接收被外部对象反射的所述检测光束，所述背光模组对背光光束的扩散作用大于对所述检测光束的扩散作用。

13.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述生物特征检测模组包括发射单元和接收单元，所述发射单元发射的检测光束能够被外部对象反射后通过所述背光模组被所述接收单元接收。

14.根据权利要求13所述的背光模组，其特征在于，所述接收单元设置在所述背光模组下方；所述发射单元或者设置在所述背光模组下方，或者设置在所述背光模组侧方，或者集成在所述背光模组中，或者设置在所述背光模组上方。

15.根据权利要求13所述的背光模组，其特征在于，所述发射单元在所述显示面板上至少存在一个投影，该投影的至少一部分和所述背光模组在该投影方向上无重叠。

16.根据权利要求3所述的背光模组，其特征在于，所述背光模组还包括设置在所述扩散膜上的光学片，所述光学片能够将透过扩散膜的不同波长的背光光束进行均匀混合和会聚后形成白色光。

17.根据权利要求3-4、11中任一所述的背光模组，其特征在于，所述背光模组还包括增透膜，所述增透膜设置在所述反射片的下表面，用于提高所述反射片对所述检测光束的透过率。

18.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述背光模组包括导光板、位于导光板上方的扩散膜、和位于导光板一侧的背光源，所述背光源用于提供背光光束至所述导光板，并通过所述导光板传输到所述扩散膜，所述扩散片为量子点膜，用于转换所述背光光束的波长和发散被转换波长的背光光束。

19.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述背光源能够发射蓝色光或紫外光，所述扩散膜能够将来自背光源的一部分蓝色光转换为红色光和绿色光，并且转换后的红色光和绿色光和没有被转换的蓝色光能够混合成白色光；或者所述扩散膜能够将来自背光源的紫外光转换为红色光、绿色光和蓝色光，所述转换后的红色光、绿色光和蓝色光能够混合成白色光。

20.根据权利要求18或19所述的背光模组，其特征在于，所述扩散膜能够透过所述检测光束。

21.一种显示器，其特征在于，包括如权利要求1-20中任一所述的背光模组和设置在所述背光模组上方的显示面板。

22.根据权利要求21所述的显示器，其特征在于，所述显示面板为液晶显示面板。

23.根据权利要求22所述的显示器，其特征在于，对于位于所述显示器下方的生物特征检测模组，所述显示器用于传输所述检测光束至所述生物特征检测模组，还用于图像显示。

24.一种生物特征检测模组，其特征在于，所述生物特征检测模组能够透过如权利要求1～20中任一所述的背光模组接收和/或发射用于生物特征检测的检测光束。。

25.根据权利要求24所述的显示器，其特征在于，所述背光模组能够给显示面板提供背光光束，所述背光模组能够部分的转换特定波长的背光光束的波长和发散被转换波长的背光光束，并将不同波长的背光光束混合为白色光提供给显示面板。

26.根据权利要求24所述的生物特征检测模组，其特征在于，所述生物特征检测模组用于根据接收到的检测光束执行指纹识别和/或三维面部识别和/或活体检测。

27.根据权利要求26所述的生物特征检测模组，其特征在于，所述生物特征检测模组包括接收单元和发射单元，所述发射单元用于发射所述检测光束，所述接收单元位于所述背光模组下方，用于透过所述背光模组接收所述检测光束。

28.根据权利要求27所述的生物特征检测模组，其特征在于，当所述生物特征检测模组执行三维面部识别时，所述接收单元设置在所述显示面板顶部的非显示区域内。

29.根据权利要求27所述的生物特征检测模组，其特征在于，当所述生物特征检测模组执行指纹识别时，所述接收单元设置在所述背光模组下方。

30.一种生物特征检测模组，其特征在于，所述生物特征检测模组能够透过如权利要求21～23中任一所述的显示器接收和/或发射用于生物特征检测的检测光束。

31.一种电子装置，其特征在于，包括显示器和设置在所述显示器下方的生物特征检测模组，所述显示器包括背光模组和显示面板，所述背光模组设置在所述显示面板下方，所述生物特征检测模组至少部分地设置在所述背光模组下方，所述背光模组为权利要求1-20任一所述的背光模组，所述生物特征检测模组能够通过所述背光模组和显示面板发射和/或接收检测光束从而实现对外部对象生物特征信息的检测和识别。

32.根据权利要求31所述的电子装置，其特征在于，所述背光模组能够用于在将其内的较短波长的背光光束变为具有不同的较长波长的背光光束并将所述不同波长的背光光束混合成白色光提供给所述显示面板的同时，允许所述检测光束透过。

33.根据权利要求32所述的电子装置，其特征在于，所述较短的背光光束为蓝光，所述不同的较长波长的背光光束分别为红光和绿光；或者，所述较短的背光光束为紫外光，所述不同的较长波长的背光光束分别为红光、绿光和蓝光。