CN110088674B - 一种背光模组、显示装置以及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种背光模组，用于透过由外部对象发射和/或反射的检测光束至一传感模组，所述检测光束用于外部对象的生物特征信息检测，所述背光模组能够给一个显示面板提供背光光线。所述背光模组包括能够透过所述检测光线且对背光光线进行会聚的光线膜层结构，其中，至少存在部分检测光线在透过所述光学膜层结构后的传播方向不变、位置发生偏移。另外，本申请还提供一种包括上述背光模组的显示装置和电子设备。

Description

一种背光模组、显示装置以及电子设备

技术领域

本申请属于光学技术领域，尤其涉及一种背光模组、显示装置以及电子设备。

背景技术

现有技术中，为了增加液晶显示屏的背光亮度，通常在背光模组中设置光学膜层，比如：增亮膜(Brightness Enhancement Film,BEF)、棱镜片等。目前，所述光学膜层包括透光基板和在所述透光基板上形成的长条形三棱柱的微结构。所述长条形三棱柱的微结构彼此紧密无间隔排布在所述透光基板上。当来自所述背光模组的背光光线入射至所述膜层单元时，所述长条形三棱柱的微结构用于将散乱的背光光线进行集中。

然而，此种长条形三棱柱的微结构虽然对于所述背光光线有较强的聚拢作用，但是对于被从外部对象反射回至液晶显示屏的检测光线却会有较强的发散作用，使其无法在背光模组下方聚焦成像。因此无法满足当前需要在液晶显示屏下方设置传感模组以实现各种屏下感测功能的光路要求。

申请内容

为解决上述技术问题，本申请提供一种新式的背光模组、显示装置和电子设备。

本申请提供一种背光模组，用于透过由外部对象发射和/或反射的检测光束至一传感模组，所述检测光束用于外部对象的生物特征信息检测，所述背光模组能够给一个显示面板提供背光光线，所述背光模组包括能够透过所述检测光线且对背光光线进行会聚的光线膜层结构，其中，至少存在部分检测光线在透过所述光学膜层结构时的传播方向不变。

在某些实施方式中，所述光学膜层结构包括一个或多个膜层单元，所述膜层单元包括相对设置的第一光学表面和第二光学表面，其中，所述第一光学表面为非平面，所述第一光学表面包括第一平面，所述第二光学表面包括第二平面，所述第一平面与所述第二平面相平行且相对设置，定义所述第一平面为第一透光部，所述第一光学表面还包括第二透光部，当检测光线通过平行且相对设置的所述第一透光部和第二平面而透过所述膜层单元时，至少存在部分检测光线的传播方向不变，当背光光线入射至所述膜层单元并从所述第二透光部射出时发生会聚。

在某些实施方式中，所述第二光学表面为一平面。

在某些实施方式中，所述第二透光部包括斜面，所述斜面倾斜于所述第一透光部与所述第二光学表面之间，入射至所述膜层单元的背光光线在从所述斜面出射时发生会聚；或，所述第二透光部包括垂面，所述垂面垂直于所述第一透光部与所述第二光学表面之间，入射至所述膜层单元的背光光线在从所述垂面出射时发生会聚；或，所述第二透光部包括斜面和垂面，所述斜面倾斜于所述第一透光部与所述第二光学表面之间，所述垂面垂直于所述第一透光部与所述第二光学表面之间，入射至所述膜层单元的背光光线在从所述斜面和垂面出射时发生会聚。

在某些实施方式中，所述每个膜层单元包括基底和多个微结构，所述基底包括上表面和与上表面相对设置的下表面，所述多个微结构形成在所述上表面，其中，每一微结构包括上表面，所述微结构的上表面为所述微结构背对所述基底的一侧表面且为平面，所述第一透光部包括微结构的上表面，所述第二光学表面为所述基底的下表面。

在某些实施方式中，所述多个微结构在所述基底的上表面上紧密无间隔排布或彼此间隔排布。

在某些实施方式中，当所述多个微结构在所述基底上彼此间隔排布时，所述第一透光部还包括所述基底的上表面上未形成有所述微结构而露出的间隔部分。

在某些实施方式中，各间隔部分的宽度相等，各微结构大小和结构相同。

在某些实施方式中，所述微结构为梯台或长方体。

在某些实施方式中，所述微结构的材料折射率与所述基底的材料折射率之间的差值绝对值大于或等于0且小于0.2。

在某些实施方式中，当所述光学膜层结构为单片膜层单元时，所述多个微结构在所述基底上呈多行多列排布；设定所述光学膜层结构的第二光学表面的面积为S1，设定所述光学膜层结构的第一透光部的总面积为S2；设定所述光学膜层结构的第一透光部的总面积S2占所述光学膜层结构的第二光学表面的面积S1的百分比为P，所述百分比P大于或等于50％且小于或等于100％。

在某些实施方式中，当所述学膜层结构上的多个微结构为彼此间隔排布时，所述基底上的第一透光部沿列方向的宽度小于所述微结构上的第一透光部沿列方向的宽度；所述基底上的第一透光部沿行方向的宽度小于所述微结构上的第一透光部沿行方向的宽度。

在某些实施方式中，所述基底上的第一透光部沿列方向的宽度大于或等于所述微结构上的第一透光部沿列方向的宽度的四分之一；所述基底上的第一透光部沿行方向的宽度大于或等于所述微结构上的第一透光部沿行方向的宽度的四分之一。

在某些实施方式中，所述第一透光部的面积小于所述显示面板的像素点的面积。

在某些实施方式中，当所述多个微结构为紧密无间隔排布时，沿垂直所述第一透光部的方向进行投影，所述光学膜层结构上的多个第一透光部中的每个或部分分别与所述显示面板中的一个像素点相对设置，且位于相对的像素点所在的范围之内。

在某些实施方式中，当所述多个微结构为紧密无间隔排布时，沿垂直所述第一透光部的方向进行投影，所述光学膜层结构上的多个第一透光部中分别与所述显示面板中的多个像素点一一相对设置，且位于相对的像素点所在的范围之内。

在某些实施方式中，当所述多个微结构为间隔排布时，沿垂直所述第一透光部的方向进行投影，所述光学膜层结构上的多个第一透光部中的每个或部分分别与所述显示面板中的一个像素点相对设置，且位于相对的像素点所在的范围之内。

在某些实施方式中，当所述光学膜层结构包括第一膜层单元和第二膜层单元时，所述第一膜层单元上的多个微结构呈单行多列排布，所述第二膜层单元的多个微结构呈单列多行排布；设定所述第一膜层单元的第二光学表面的面积为S1，设定所述第一膜层单元的第一透光部的总面积为S2，设定所述第二膜层单元的第二光学表面的面积为S3，设定所述第二膜层单元的第一透光部的总面积为S4；设定所述第一膜层单元的第一透光部的总面积S2占所述第一膜层单元的第二光学表面的面积S1的百分比为P1，设定所述第二膜层单元的第一透光部的总面积S4占所述第二膜层单元的第二光学表面的面积S3的百分比为P2；设定所述百分比P1与所述百分比P2的乘积为N，所述乘积N大于或等于50％且小于或等于100％。

在某些实施方式中，所述第一膜层单元上的多个微结构为彼此间隔排布、所述第二膜层单元上的多个微结构为彼此间隔排布时，所述基底上的第一透光部的宽度小于所述微结构上的第一透光部的宽度，或，所述基底上的第一透光部的面积小于所述微结构上的第一透光部的面积。

在某些实施方式中，所述基底上的第一透光部的宽度大于或等于所述微结构上的第一透光部的宽度的四分之一，或，所述基底上的第一透光部的面积大于或等于所述微结构上的第一透光部的面积的四分之一。

在某些实施方式中，沿着垂直所述第一光部的方向且沿着所述多个微结构的排布方向，所述微结构的截面为等腰梯形，所述微结构的高度范围为10微米至25微米，所述微结构上的第一透光部的宽度范围为大于或等于5微米且小于50微米，所述等腰梯形的底角范围为40度至50度。

在某些实施方式中，当所述第一膜层单元上的多个微结构为紧密无间隔排布、所述第二膜层单元上的多个微结构为紧密无间隔排布时，所述第一透光部的宽度范围为大于或等于5微米且小于或等于25微米。

在某些实施方式中，当所述第一膜层单元上的多个微结构为彼此间隔排布、所述第二膜层单元上的多个微结构为彼此间隔排布时，所述微结构上的第一透光部的宽度与所述基底上的第一透光部的宽度之和的范围为大于或等于5微米且小于或等于50微米。

在某些实施方式中，沿垂直所述第一透光部的方向进行投影，所述第一膜层单元上的第一透光部与所述第二膜层单元上的第一透光部的重叠区域的面积小于所述显示面板的像素点的面积。

在某些实施方式中，沿垂直所述第一透光部的方向进行投影，所述第一膜层单元上的第一透光部与所述第二膜层单元上的第一透光部的重叠区域的面积小于所述显示面板的像素点的面积。

在某些实施方式中，当所述第一膜层单元上的多个微结构为紧密无间隔排布、所述第二膜层单元上的多个微结构为紧密无间隔排布时沿垂直所述第一透光部的方向进行投影，所述第一膜层单元上的多个第一透光部与所述第二膜层单元上的多个第一透光部的多个重叠区域中的每个或部分分别与所述显示面板中的一像素点相对设置，且位于相对的像素点所在的范围之内。

在某些实施方式中，当所述第一膜层单元上的多个微结构为紧密无间隔排布、所述第二膜层单元上的多个微结构为紧密无间隔排布时，沿垂直所述第一透光部的方向进行投影，所述第一膜层单元上的多个第一透光部与所述第二膜层单元上的多个第一透光部的多个重叠区域分别与所述显示面板中的多个像素点一一相对设置，且位于相对的像素点所在的范围之内。

在某些实施方式中，当所述第一膜层单元上的多个微结构为彼此间隔排布、所述第二膜层单元上的多个微结构为彼此间隔排布时，沿垂直所述第一透光部的方向进行投影，所述第一膜层单元上的多个第一透光部与所述第二膜层单元上的多个第一透光部的多个重叠区域中的每个或部分分别与所述显示面板中的一像素点相对设置，且位于相对的像素点所在的范围之内。

在某些实施方式中，所述背光模组进一步包括与所述光学膜层结构层叠设置的扩散片和反射片，所述扩散片和所述光学膜层结构位于所述反射片上方，其中，所述检测光线为红外或近红外光线，所述扩散片为量子点膜，所述反射片由透过红外或近红外光而反射可见光的材料制成。

在某些实施方式中，所述背光模组用于给显示面板提供的背光光线为可见光，所述检测光线为红外或近红外光。

本申请还提供一种液晶显示装置，包括显示面板和背光模组，所述显示面板用于显示画面，所述背光模组用于提供背光光线给所述显示面板，其中，所述背光模组为上述中任意一项所述的背光模组。

本申请还提供一种电子设备，包括上述中任一所述的液晶显示装置和至少部分设置在所述液晶显示装置下方的传感模组，所述传感模组透过所述显示面板的显示区域和背光模组接收来自外部对象反射或/和发射的检测光线，以执行相应的感测。

在某些实施方式中，所述传感模组用于根据接收到的检测光线执行指纹感测、三维面部感测、和活体感测中的任意一种或几种。

由于本申请的背光模组包括对背光光线进行会聚又对检测光线透过的光学膜层结构，且至少存在部分检测光线在透过所述光学膜层结构后的传播方向不变、位置发生偏移，因此，位于所述背光模组下方的传感模组根据这部分传播方向不变的检测光线所获得的相关感测数据较准确。相应地，所述电子设备的用户体验较好。

进一步地，由于本申请通过改变所述膜层单元的微结构形状或/和间隔设置微结构，在背光模组不开孔的前提下实现背光光线和检测光线的双向穿透，有利于在不影响显示装置的显示效果的前提下实现屏下感测，从而可以进一步提高电子设备的屏占比，提升电子设备的视觉感受。

本申请实施方式的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请实施方式的实践了解到。

附图说明

图1是本申请第一实施方式提供的电子设备的正面示意图。

图2是图1中所示电子设备的部分结构示意图。

图3是本申请第二实施方式提供的电子设备的正面示意图。

图4是图3所示电子设备的部分结构示意图。

图5是本申请第三实施方式提供的背光模组的结构示意图。

图6是本申请第四实施方式提供的背光模组的结构示意图。

图7是本申请第五实施方式提供的光学膜层结构的结构示意图。

图8是背光光线与检测光线穿过图7中所示的第一膜层单元时的光路图。

图9是显示像素点与光学膜层结构5的对应关系示意图。

图10是图7所示第一膜层单元沿IX-IX’的剖视图。

图11是本申请第六实施方式提供的光学膜层结构的结构示意图。

图12是本申请第七实施方式提供的光学膜层结构的结构示意图。

图13是本申请第八实施方式提供的光学膜层结构的结构示意图。

图14是本申请第九实施方式提供的光学膜层结构的结构示意图。

图15是背光光线与检测光线穿过图14中所示的第一膜层单元时的光路图。

图16是图14所示第一膜层单元沿XV-XV’的剖视图。

图17是本申请第十实施方式提供的光学膜层结构的结构示意图。

图18是本申请第十一实施方式提供的光学膜层结构的结构示意图。

图19是本申请第十二实施方式提供的光学膜层结构的结构示意图。

图20是本申请第十三实施方式提供的光学膜层结构的结构示意图。

图21是本申请第十四实施方式提供的光学膜层结构的结构示意图。

图22是本申请第十五实施方式提供的光学膜层结构的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或排列顺序。由此，限定有“第一”、“第二”的技术特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述技术特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定或限定，术语“安装”、“相连”、“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，或一体化连接；可以是机械连接，也可以是电连接或相互通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件之间的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或示例用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文仅对特定例子的部件和设定进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。

此外，本申请可以在不同例子中重复使用参考数字和/或参考字母，这种重复使用是为了简化和清楚地表述本申请，其本身不指示所讨论的各种实施方式和/或设定之间的特定关系。此外，本申请在下文描述中所提供的各种特定的工艺和材料仅为实现本申请技术方案的示例，但是本领域普通技术人员应该意识到本申请的技术方案也可以通过下文未描述的其他工艺和/或其他材料来实现。

进一步地，所描述的特征、结构可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下文的描述中，提供许多具体细节以便能够充分理解本申请的实施方式。然而，本领域技术人员应意识到，即使没有所述特定细节中的一个或更多，或者采用其它的结构、组元等，也可以实践本申请的技术方案。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构或者操作以避免模糊本申请之重点。

请一并参阅图1与图2，本申请第一实施方式提供一种电子设备1。所述电子设备1例如但不局限于手机、笔记本电脑、平板电脑、电子书、个人数字助理、触控交互终端设备等。所述电子设备1包括存储器12、处理器14、显示装置3、以及至少部分设置在所述显示装置3背面的传感模组10。

所述显示装置3包括显示面板30和位于所述显示面板30下方的背光模组4。所述显示面板30用于显示画面。所述背光模组4用于为所述显示面板30提供背光光线。从所述背光模组4出射至所述显示面板30的背光光线为可见光。定义所述显示装置3显示画面的区域为显示区域，而显示区域之外的区域为非显示区域。在本实施方式中，所述显示面板30例如为液晶显示面板。然，可变更地，所述显示面板30也可为其它合适类型的显示面板，例如电子纸显示面板。

所述传感模组10至少部分位于所述背光模组4的下方，且正对所述显示区域设置。所述传感模组10用于接收由外部对象本身发射或/和反射的检测光线，并根据所述接收到的检测光线实现相应的感测。例如，所述传感模组10透过所述显示面板30和背光模组4接收所述检测光线。所述外部对象例如但不局限于用户手指、用户面部或其它合适的部位、又或者其它合适的物体而并不局限于人体等。

可选地，所述传感模组10进一步用于发射检测光线至所述外部对象。例如，所述传感模组10透过所述显示面板30和背光模组4发射所述检测光线至外部对象。

所述传感模组10例如但不局限于用于根据接收到的检测光线执行生物特征信息感测、二维和/或三维图像感测、三维立体建模、距离感测等。其中，所述生物特征信息感测例如包括但不限于指纹信息感测、三维面部信息感测、活体信息感测等等。

在本实施方式中，所述传感模组10透过所述显示面板30和背光模组4发射检测光线至外部对象，并透过所述显示面板30和背光模组4接收来自外部对象本身发射或/和反射的检测光线。然，可变更地，所述传感模组10也可不透过显示装置3或透过所述显示装置3的部分元件发射检测光线至外部对象，而所述传感模组10透过所述显示面板30和背光模组4接收来自外部对象本身发射或/和反射的检测光线。或者，所述传感模组10透过所述显示面板30和背光模组4发射检测光线至外部对象，而所述传感模组10不透过所述显示装置3或透过所述显示装置3的部分元件接收来自外部对象本身发射或/和反射的检测光线。

需要说明的是，所述传感模组10的结构设置并不限于本申请附图中所示，也可为其它各种合适结构。

所述存储器12例如但不局限于用于预存一个或多个样本的生物特征信息模板。再例如，所述存储器12用于存储所述传感模组10在感测过程中产生的数据、与感测相关的程序或实施感测相关功能所需要的资料。所述处理器14用于对所述传感模组10获得的感测信息进行相应的处理，例如，比对所述传感模组10获得的生物特征信息与存储器12中所存储的生物特征信息模板，根据比对结果实现对所述外部对象进行身份识别。再例如，所述处理器14可用于执行与感测相关的程序。所述电子设备1可根据所述传感模组10的感测结果或/和所述处理器14的处理结果对应执行相关的功能，比如：熄灭屏幕、解除屏幕锁定、支付、登陆账号、进入下一级菜单、开放权限等。

在本实施方式中，所述存储器12及处理器14为所述电子设备1内独立于传感模组10设置的部件。然，可变更地，所述存储器12或/和处理器14中的部分或全部也可集成在所述传感模组10中。

所述传感模组10包括接收单元103。所述接收单元103位于所述背光模组4的下方，且正对所述显示区域，其用于透过所述显示面板30和背光模组4接收由所述外部对象本身发射或/和反射回来的检测光线，并根据接收到的检测光线来实现对所述外部对象的相应的感测。

可选地，所述接收单元103包括镜头104和位于所述镜头104下方的图像传感器106。由所述外部对象本身发射或/和反射回来的检测光线透过所述显示面板30和背光模组4后通过所述镜头104被所述图像传感器106接收。所述图像传感器106例如根据所述检测光线获得所述外部对象的图像或相关感测数据，从而实现相应的感测。然，在某些实施方式中，所述镜头104也可被省略或被替换为其它元件，例如被替换为光束准直元件。

在本实施方式中，所述传感模组10进一步包括发射单元102。所述发射单元102设置在所述背光模组4下方。所述发射单元102透过所述背光模组4和所述显示面板30发射检测光线到所述外部对象。

可选地，所述发射单元102包括感测光源。所述感测光源102发出的检测光线透过显示装置3后经由外部对象反射后而折返，再次透过显示装置3后被所述接收单元103所述接收，以便例如但不局限于从中提取所述外部对象的相关特征数据进行身份识别。

根据感测原理及应用场景，所述检测光线具有特定的波长。在本实施方式中，所述检测光线可用于，但不局限于，感测指纹或人脸的三维图像，其可以为红外或近红外光线，波长范围为800nm至1650nm。可变更地，在其它实施方式中，所述检测光线也可为其它合适的检测信号，例如紫外光、超声波、电磁波等等。

请一并参阅图3与图4，本申请第二实施方式提供了一种电子设备2，其与第一实施方式提供的电子设备1的结构大致相同，二者主要区别在于：所述传感模组20的发射单元202并没有设置在所述显示装置3的背面，而是设置在所述显示装置3的显示区域的外面，例如但不局限于设置在所述显示面板30的旁侧，或者背光模组4的旁侧，或电子设备1的其它合适位置等。所述发射单元202所发出的检测光线不需要透过所述显示装置3或透过显示装置3的部分元件后投射在外部对象上，如此设置可适用于要求所述发射单元202的发射功率较高的场景，例如但不局限于：所述发射单元202需要投射具有预设图案的光斑在外部对象上，以实现三维表面的感测。

在本实施方式中，所述发射单元202设置在电子设备2的顶端正面中心位置，透过电子设备2的保护盖板(未标示)发射检测光束至外部对象。所述传感模组20的接收单元203设置在所述背光模组4的下方，用于透过所述显示装置3接收由外部对象本身发射或/和反射的检测光线。

需要说明的是，本申请各实施方式中主要以所述传感模组10或20透过所述显示面板30和背光模组4接收由外部对象本身发射或/和反射回来的检测光线进行说明，但本申请并不以此为局限。例如以传感模组20为例，不管是所述传感模组20的发射单元202和接收单元203中的任意一者或二者均放置在所述背光模组4下方，均应落入本申请的保护范围。

请参阅图5，本申请第三实施方式提供了一种可用于上述显示装置3内的背光模组4。所述背光模组4可用于聚拢向所述显示面板30出射的背光光线以及用于透过所述检测光线，以同时满足为显示面板30提供背光和在显示装置3下方设置所述传感模组10或20的要求。所述背光模组4包括背光光源40、导光板42、反射片44、扩散片46及光学膜层结构5。

所述导光板42包括出光面420、与所述出光面420相对的底面422、以及连接所述出光面420与底面422之间的入光面424。所述背光光源40对应所述入光面424设置，用于提供背光光线至导光板42。所述背光光线在导光板42内混合后从出光面420射出。所述反射片44设置在导光板42的底面422上，用于将从导光板42泄出的背光光线反射回导光板42内，以提高背光光线的利用率。所述反射片44例如由可透过所述检测光线而反射可见光的材料制成，从而可以将位于可见光波长范围内的背光光线反射回导光板42，同时又可以透过红外或近红外的检测光线。

所述光学膜层结构5设置在导光板42的出光面420一侧，用于聚拢从所述导光板42出射的背光光线，以提高背光模组4所提供的背光亮度。在本实施方式中，所述光学膜层结构5包括第一膜层单元501及第二膜层单元502。所述第一膜层单元501与所述第二膜层单元502的结构例如但不局限于完全相同。下面以所述第一膜层单元501为例进行说明。

所述第一膜层单元501包括相对设置的第一光学表面503及第二光学表面504。所述第一光学表面503背对所述导光板42的出光面420。所述第二光学表面504面对所述导光板42的出光面420。所述背光光线透过所述第一膜层单元501时会从所述第二光学表面504入射后再从所述第一光学表面503透出。由外部对象本身发射或/和反射回来的检测光线在透过所述第一膜层单元501时会从所述第一光学表面503入射后再从所述第二光学表面504透出。

所述第一光学表面503为一连续的表面，所述第二光学表面504为一连续的表面。其中，所述第一光学表面503整体为非平面。

定义所述导光板42、扩散片46、与光学膜层结构5的堆叠方向为竖直方向Y。所述第一光学表面503包括与所述竖直方向Y相垂直的第一平面520，所述第二光学表面504包括与所述竖直方向相垂直的第二平面。在本实施方式中，所述第二光学表面504整体为一平面，相应地，所述第二光学表面504为所述第二平面。然，可变更地，在某些实施方式中，所述第二光学表面504也可作为整体并非为一平面，而是除了包括第二平面之外，还可包括曲面或与所述竖直方向Y不垂直的斜面等。

所述第一平面520与所述第二平面相平行，由光学折射原理可知，当检测光线通过所述第一膜层单元501时，至少存在部分检测光线在从相平行的第一平面520与第二平面通过后的传播方向不变、位置发生偏移。

在本实施方式中，所述第一光学表面503包括多个间隔设置的第一平面520。每一第一平面520分别与所述第二平面相对设置。经由相对的所述第一平面520和所述第二平面而透过所述第一膜层单元501的至少一部分检测光线的传播方向不变、位置发生偏移。相应地，所述传感模组10或20根据接收到的这部分传播方向不变的检测光线所获得的感测信息较准确。

需要说明的是，在制作所述第一膜层单元501时，由于制作工艺存在误差或其它工艺因素等不利影响，导致实际制造出来的第一膜层单元501的第一平面520与第二平面之间可能并非如理想般平行，即第一平面520与第二平面大致平行。相应地，经由所述第一平面520和第二平面而透过所述第一膜层单元501的至少一部分检测光束的传播方向基本不变。

定义所述第一平面520为第一透光部，所述第一光学表面503进一步包括第二透光部522，所述第二透光部522不垂直所述竖直方向Y。当入射至所述第一膜层单元501的背光光线在从所述第二透光部522出射时会发生会聚。

每一第一透光部520的侧边都分别连接有第二透光部522。所述第二透光部522包括斜面或/和垂面。在本实施方式中，所述第二透光部522包括斜面和垂面(一并参见图7)。所述斜面倾斜于所述第一透光部520与所述第二光学表面504之间。所述垂面垂直于所述第一透光部520与所述第二光学表面504之间。其中，相邻的第一透光部520之间连接二所述斜面。相邻的所述第一透光部520与所述斜面之间的夹角为钝角。位于相邻的第一透光部520之间的二所述斜面之间的夹角为锐角。

然，可变更地，在其它实施方式中，所述第二透光部522也可均为斜面或垂面。

可变更地，在某些实施方式中，在沿着所述第一透光部520排布的方向，所述第一透光部520与所述第二透光部522例如也可分别交替出现，相邻的第一透光部520至所述第二光学表面504的垂直距离不同，且所述第二透光部522与相邻的第一透光部520之间的夹角均为钝角。

所述第二膜层单元502与所述第一膜层单元501的结构相同或相似，在此不再对所述第二膜层单元502进行赘述。所述第一膜层单元501位于所述第二膜层单元502上方。所述第一膜层单元501上的各第一透光部520例如沿第一方向延伸。所述第二膜层单元502上的各第一透光部520沿第二方向延伸。所述第一方向垂直第二方向。

设定所述第一膜层单元501的第二光学表面504的面积为S1。设定所述第一膜层单元501的第一透光部520的总面积(或称为：面积之和)为S2。设定所述第二膜层单元502的第二光学表面504的面积为S3。设定所述第二膜层单元502的第一透光部520的总面积(或称为：面积之和)为S4。

进一步地，设定所述第一膜层单元501的第一透光部520的总面积S2占所述第一膜层单元501的第二光学表面504的面积S1的百分比为P1。设定所述第二膜层单元502的第一透光部520的总面积S4占所述第二膜层单元502的第二光学表面504的面积S3的百分比为P2。设定所述百分比P1与所述百分比P2的乘积为N。

发明人经过大量的实验与分析验证发现，当所述乘积N等于或大于50％且小于100％时，从所述光学膜层结构5出射的传播方向不变的检测光线的量较合适，从而，所述传感模组10根据接收到的检测光线获得的感测信息较准确。

可变更地，在某些实施方式中，所述光学膜层结构5也可以为单层膜片结构。相应地，所述单片膜层结构5的各第一透光部520的总面积占第二光学表面504的面积的百分比例如大于或等于50％且小于或等于100％。

所述扩散片46设置在所述导光板42的出光面420的一侧，用于将所述背光光线扩散以实现雾化效果。

所述扩散片46扩散位于可见光波长范围内的背光光线而透过红外或近红外的检测光线。例如：所述背光光线的波长范围例如为380nm至760nm。所述检测光线的波长范围例如为800nm至1650nm。所述扩散片46对光线的扩散作用可以用雾度来衡量。所述雾度指的是光线经过扩散片46后偏离入射方向2.5度以上透射光线的光强占原来全部入射光线的光强的百分比。透过所述扩散片46后光线的雾度越大说明扩散片46对该光线的扩散作用越强，雾度超过30％则认为扩散片46对所述光线具有扩散作用。

所述扩散片46对所述背光光线的扩散作用大于对所述检测光线的扩散作用。可选地，所述扩散片46对于穿过的检测光线的雾度小于30％。

所述扩散片46可通过在基材上形成光扩散结构来实现对光线的扩散作用。在本实施方式中，所述光扩散结构可以为毛玻璃状的粗糙微结构。所述基材为透光材料，可选自聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)中的任意一种或多种的组合，或者其他满足上述透光要求的材料。所述毛玻璃状的粗糙微结构的平均尺寸在380纳米(Nanometer,nm)至760nm的可见光波长范围内，从而可以对属于可见光范围的背光光线有较明显的扩散效果而对波长更长的红外或近红外的检测光线具有较强的穿透性。

可变更地，在其它施方式中，所述扩散片46可通过在基材上掺入扩散粒子制成。所述背光光线在穿过所述扩散片46时不断在折射率相异的扩散粒子与透明材质的基材之间穿越，发生多次折射、反射与散射现象，从而达到光学扩散的效果。所述扩散粒子可以由透过红外或近红外光而反射可见光的材料制成。所述扩散粒子的平均尺寸范围与位于380纳米(Nanometer,nm)至760nm的可见光波长范围相同，从而可以对属于可见光范围的背光光线有较明显的扩散效果而对波长更长的红外或近红外的检测光线具有较强的穿透性。

可变更地，在其它施方式中，所述扩散片46为一种具有纳米多孔结构的膜层。所述纳米多孔膜层的材料可以为，但不限于，一种聚乙烯织物(Nanoporous PolythyleneTextile)。所述聚乙烯织物材料上形成有多个纳米级别尺寸的小孔，所述小孔的尺寸范围为100nm至1000nm，使其具有透过红外或近红外光线却能够散射可见光的特性。

本申请并不局限于上述实施方式列举的扩散片46，所述扩散片46也可为其它合适的结构或/和材料。

所述扩散片46可包括上扩散片461和下扩散片462。所述上扩散片461和下扩散片462具有类似的结构，均可用于扩散背光光线并透过由外部对象发射或/和反射回来的检测光线。所述上扩散片461和下扩散片462会有各自的功能偏向，比如：上扩散片461更强调对背光光线的雾化效果，而下扩散片462具有相对较高的背光光线的透过率。所述上扩散片461、下扩散片462、第一膜层单元501及第二膜层单元502之间的排列顺序不做具体限制。例如，在本实施方式中，所述第一膜层单元501及第二膜层单元502设置在上扩散片461与下扩散片462之间。然，可变更地，在某些实施方式中，所述上扩散片461设置在第一膜层单元501与第二膜层单元502之间。所述下扩散片462设置在第二膜层单元502与导光板42之间。

请参阅图6，本申请第四实施方式提供了一种可用于上述显示装置3内的背光模组4’，用于替换上述背光模组4应用在所述显示装置3中。所述背光模组4’与所述背光模组4的结构大致相同，二者主要区别在于：所述背光模组4的扩散片46被替换为量子点膜。所述量子点膜46对背光光线的扩散作用大于对红外光或近红外光的扩散作用。

所述量子点膜46内含有量子点材料463。所述量子点材料463可吸收蓝色背光光线将其分别转换为绿色背光光线和红色背光光线，因此，所述背光光源40只需要为蓝色发光光源即可，所发出的蓝色背光光线在所述量子点膜46中一部分被量子点材料463吸收后转换为绿色背光光线和红色背光光线，再与所述未被吸收的部分蓝色背光光线相互混合成白色背光光线射出。因所述量子点材料463在转换发光时以本身为中心向外发射转换后的光线，同时也具有散射效果，所以所述量子点膜46转换成的白色背光光线也具有较好的扩散性。所述量子点材料463不吸收红外或近红外光波长范围的光线或吸收的红外或近红外光较少，因此可以透过所述检测光线。

可变更地，在其它实施方式中，所述背光光源40也可发射紫外光至导光板42，从所述导光板42出射的紫外光进入所述量子点膜46，所述量子点膜46转换所述紫外光为红光、绿光和蓝光并射出转换后的可见光束。

发明人经过大量的实验分析与验证发现，当采用所述量子点膜46作为扩散片时，其不需要设置上下两片扩散片，且对所述检测光束的扩散作用较小，因此，所述传感模组10根据接收到的检测光束所获得的相应感测数据更准确。

需要说明的是，本申请并不限于上述各实施方式提到的背光模组，所述背光模组的结构或材料等也可以有其它合适的变形，本申请的申请重点主要在于光学膜层结构5的结构或材料改变和/或扩散片46的结构或材料的改变，因此，只要技术思想与本申请的申请重点相似或相同的所有技术方案均应落入本申请的保护范围。

请一并参阅图5与图7，本申请第五实施方式提供了一种光学膜层结构5，其可用在上述具有双片光学膜层单元的各实施方式的背光模组中。所述光学膜层结构5用于聚拢背光光线以及在透过所述检测光线时至少存在部分检测光线的传播方向不变、位置发生偏移，以同时满足增加显示装置3的显示亮度和在显示装置3的下方设置传感模组10或20进行感测的需求。

所述光学膜层结构5包括第一膜层单元501及第二膜层单元502。所述第一膜层单元501和所述第二膜层单元502的结构例如但不局限于完全相同，现以第一膜层单元501为例进行说明。在本实施方式中，所述第一膜层单元501包括基底500和多个微结构52。所述基底500包括上表面和与上表面相对设置的下表面。所述多个微结构52紧密排布在所述基底500的上表面上。所述多个微结构52用于对所述背光光线进行会聚，对所述检测光线进行透过，至少一部分检测光线在通过所述微结构52与所述基底500之后的传播方向不变、位置发生偏移。

在本实施方式中，所述第一膜层单元501上的多个微结构52呈单行多列排布，各微结构52沿第一方向延伸、沿第二方向排布，其中，所述第一方向为列方向，所述第二方向为行方向。所述第二膜层单元502上的多个微结构52呈单列多行排布，其中，各微结构52沿所述第二方向延伸、沿所述第一方向排布。所述第一方向与所述第二方向垂直。可变更地，所述第一膜层单元501上的多个微结构52也可呈单列多行排布，所述第二膜层单元502上的多个微结构52呈单行多列排布。

在本实施方式中，所述基底500与所述微结构52被分别制作，且由不同材料分别制成。例如，所述基底500的材料可选自聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)中的任意一种或多种的组合，或者满足上述透光要求的其他材料。所述微结构52例如由可固化的材料制成。制作时，先在所述基底500上涂布可固化的材料，例如UV胶，对所述可固化材料利用成型工艺制成微结构52的特定形状，最后再对所述微结构52进行固化。

可选地，所述基底500与所述微结构52之间的折射率差值的绝对值小于0.3。所述微结构52的折射率例如为1.45～1.55，所述基底500的折射率例如为1.6～1.8。

较佳地，所述基底500与所述微结构52之间的折射率差值的绝对值小于0.2。所述微结构52的折射率小于所述基底500的折射率。所述微结构52的折射率例如为1.45～1.55，所述基底500的折射率例如为1.64。

发明人通过大量实验分析与验证等发现，所述基底500与微结构52之间的折射率差值的绝对值越小，越有利于提升传感模组10的感测精度。一方面，由于所述基底500与微结构52之间的折射率差值的绝对值较小，因此，从所述第一膜层单元501出射的检测光线相较于入射时的检测光线的方向偏转较小或无偏转，相应地，根据透过所述背光模组4接收到的所述检测光线，所述传感模组10能较大限度地还原所要感测信息的真实情况；另一方面，由于所述基底500与微结构52之间的折射率差值的绝对值较小，所述第一膜层单元501透射的检测光线越多，反射的检测光线变少，从而可以提高检测光线的透光率，进而，所述传感模组10获得的检测光线增多，进一步提高感测精度。

然而，由于不同厂家使用的材料不一样，所述基底500与微结构52的折射率差值会分别对应有不同，相应地，二者之间的折射率差值的绝对值也可选择大于0.3，但所述传感模组10或20的感测精度对应降低。

每一微结构52包括上表面(或称：顶面)，所述微结构52的上表面为所述微结构52背对所述基底500的一侧表面。在本实施方式中，所述微结构52的上表面整体为一平面。所述微结构52的上表面与所述竖直方向Y相垂直。

所述基底500的上表面与下表面为相互平行的平面，且与所述竖直方向Y相垂直。相应地，所述第二光学表面504为所述基底500的下表面。所述第一光学表面503的第一透光部520为所述微结构52的上表面。

以所述第一膜层单元501为例进行说明，每一微结构52还包括二第一侧面523与二第二侧面524，其中，所述第一侧面523为与所述第一方向相对或相交的侧面，所述第二侧面524为沿所述第一方向延伸的侧面。在本实施方式中，所述第二侧面524为斜面，所述第一侧面523为垂面。所述第二透光部522包括所述第二侧面524与所述第一侧面523。

沿所述微结构52的排布方向，相邻的第一透光部520之间存在二相连接的第二侧面524。相邻的第一透光部520与第二侧面524之间的夹角为钝角。位于相邻的第一透光部520之间的二第二侧面524之间的夹角为锐角。

可选地，所述微结构52例如但不局限于为梯台。

在本实施方式中，各微结构52的结构和大小相同。各第一透光部520至第二光学表面504的垂直距离相同。

然，可变更地，在某些实施方式中，所述多个微结构52的第一透光部520至第二光学表面504的垂直距离也可不同。

请一并参见图2或图4，当所述传感模组10或20执行感测时，由外部对象本身发射或/和反射的检测光线传输至所述第一膜层单元501时，存在至少部分检测光线在经由第一透光部520透过所述第一膜层单元501的第二光学表面504、以及在经由第一透光部520透过所述第二膜层单元502的第二光学表面504后，其传播方向基本不变，位置发生偏移，从而使得所述接收单元103或203所获得的关于所述外部对象的相关感测数据或信息比较准确。

光路可逆地，当所述传感模组10发射的检测光束在透过所述光学膜层结构5后，至少存在部分检测光束的传播方向不变，位置发生偏移。

然，相比于透过所述显示装置3发射检测光束至外部对象，所述传感模组10透过所述显示装置3接收由所述外部对象本身发射或/和反射的检测光束，更需要检测光束在穿过所述光学膜层结构5时的传播方向不变，从而可以获得较准确的感测结果。

进一步地，所述背光光线在通过所述第二膜层单元502的第二透光部522和第一膜层单元501的第二透光部522时会发生会聚，以提高背光光线的亮度。

在本实施方式中，所述乘积N大于或等于50％且小于100％。

请一并参阅图8，因所述第一光学表面503的第一透光部520与第二光学表面504之间的距离大致保持不变，即相互之间保持大致平行的关系，根据光学折射定律可知：经由所述第一透光部520透过所述第二光学表面504的至少一部分检测光线的传播方向基本不变，而位置发生了偏移D。为了理解清楚，例如，命名从所述第一透光部520入射的检测光线为O1，所述检测光线O1在第一膜层单元501中经过多次折射后从第二光学表面504出射，命名从所述第二光学表面504出射出来的这一检测光线为O2。由光学折射定律可知，检测光线O2相较于检测光线O1主要发生了位置偏移D，而传输方向不变。

可以理解的是，图8是示意图。当微结构52与基底500的材质的折射率不同时，图8中并未明确示出检测光线在微结构52与基底500的分界面传输时发生的折射现象。

可逆地，当检测光线从所述第二光学表面504向所述第一光学表面503传输时，存在至少部分检测光线在穿过所述第一透光部520后，其传输方向不变、位置发生偏移。例如，当发射单元102(见图2)位于背光模组下方，其发射的检测光线在穿过所述光学膜层结构5时，至少存在部分检测光线在穿过所述光学膜层结构前和穿过所述光学膜层结构后的传输方向基本不变、位置发生偏移。

可以理解的是，因制作公差或加工精度的关系，所述第一光学表面503的第一透光部520与所述第二光学表面504之间的平行关系可以存在合理的偏差范围。

由于所述第一光学表面503的第二透光部522与所述第二光学表面504之间并不平行，根据光的折射规律，经由所述第二透光部522透过所述光学膜层结构5的光线会发生较明显的方向偏转，从而可以用于沿预设方向聚拢背光光线以提高背光亮度。

可变更地，在某些实施方式中，所述微结构52可以与基底500为一体结构，二者的材料相同或不同。另外，当所述微结构52与所述基底被分别制作时，二者的材料也可相同。

在某些实施方式中，所述微结构52与基底500还可以是通过粘合剂粘结在一起的两个独立的膜层。所述粘合剂可以包括，但不限于，压敏粘合剂或紫外光可固化粘合剂。

请一并参阅图2与图9，图9为显示面板30的一像素点R与光学膜层结构5的对应关系示意图。所述显示面板30包括多个像素点，所述多个像素点例如但不局限包括多个红色(R)像素点、多个绿色(G)像素点、和多个蓝色(B)像素点，所述多个红色(R)像素点、多个绿色(G)像素点、和多个蓝色(B)像素点按照预定规则进行排布。通常，各像素点的大小相同，例如长宽范围为30微米到50微米的正方形。现在以红色(R)像素点为例进行说明。

由光学原理可知，透过所述第二透光部522的背光光线要比透过所述第一透光部520的背光光线要会聚，相应地，透过所述第二透光部522的背光光线的亮度会比透过所述第一透光部520的背光光线的亮度要强。

为了简洁清楚，定义所述第一膜层单元501上的第一透光部520与所述第二膜层单元502上的第一透光部520在沿所述竖直方向Y的反方向进行投影时的重叠区域为M。所述重叠区域M也为正方形。

较佳地，所述重叠区域M的面积或宽度小于所述像素点R的面积或宽度，从而，透过所述第一透光部520的背光光线和透过所述第二透光部522的背光光线均可以照射到所述像素点R。如此设置，所述显示面板30上的各像素点的背光光亮较均匀。另外，穿过所述光学膜层结构5后的传播方向变化较小或基本不变的检测光线的透过率也较合适，从而有利于传感模组10或20执行相应的检测。

可以理解的是，在某些实施方式中，所述显示面板30的红色(R)像素点、绿色(G)像素点、和蓝色(B)像素点的大小也可并不完全相同。另外，各像素点或各重叠区域M例如也可为长方形，而并不局限于正方形。较佳地，所述重叠区域M的面积小于所述像素点的面积。

可选地，在一具体实施例中，沿垂直所述第一透光部520的方向进行投影，所述第一膜层单元501上的多个第一透光部520与所述第二膜层单元502上的多个第一透光部520的多个重叠区域M是与所述显示面板30的多个像素点分别一一相对设置，且位于相对的像素点所在的范围之内。

然，可变更地，沿垂直所述第一透光部520的方向进行投影，所述第一膜层单元501上的多个第一透光部520与所述第二膜层单元502上的多个第一透光部520的多个重叠区域M中的每个或部分分别与所述显示面板30中的一像素点相对设置，且位于相对的像素点所在的范围之内或不完全落在相对的像素点所在的范围之内。

另外，一个像素点也可对应多个重叠区域M而并不局限为一个重叠区域M。

当然，所述重叠区域M的面积也可以大于像素点的面积，所述显示面板的显示效果相对变差。

请参阅图10，以所述微结构52为梯台为例进行说明，沿所述竖直方向Y且沿微结构52间的排布方向，所述第一膜层单元501的横截面为梯形。较佳地，所述梯形为等腰梯形，所述等腰梯形的底角θ范围为40度至50度，第一透光部520的宽度K的范围为大于或等于5微米且小于50微米、高度H的范围为10微米至25微米。

发明人通过大量的实验与分析验证，发现当检测光线通过具有上述尺寸范围的微结构52的光学膜层结构5后，传播方向不变、位置发生偏移的检测光线的量较合适，有利于传感模组10或20执行相应的感测。另外，背光光线经过所述光学膜层结构5后的会聚作用对显示效果也相对合适。

需要说明的是，所述等腰梯形的底角θ为第二侧面524与第二平面之间的夹角。所述底角θ优选为45度。

进一步地，当所述宽度K小于或等于25微米时，所述第一膜层单元501的背光会聚效果较强、且透过所述第一膜层单元501而传播方向不变的检测光线的光通量也相对合适。

然，可变更地，在某些实施方式中，根据客户对背光效果和检测效果的综合需求，另外，考虑到产品的尺寸大小、材料等的差异，在保证所述乘积N大于或等于50％且小于100％的条件下，厂商可进一步结合调整所述微结构52的宽度、高度H、底角θ等参数，来满足不同客户对产品的不同需求。

请参阅图11，本申请第六实施方式提供了一种光学膜层结构5’，其可替换上述光学膜层结构5而被应用在上述具有双片光学膜层单元的各实施方式的背光模组中。所述光学膜层结构5’与所述光学膜层结构5的结构大致相同，二者的主要区别在于：所述光学膜层结构5’的第一膜层单元501的第二光学表面504上设置有一层用于扩散光线的光扩散层505。所述光扩散层505为一层毛玻璃状的粗糙纹路以扩散入射的背光光线。可以理解的是，所述光扩散层505可直接在第二光学表面504上成型，或者在所述第二光学表面504上铺设一涂层再将所述涂层成型为毛玻璃状的粗糙纹路。所述光扩散层505的材料可以与所述第一膜层单元501的基底500不同，为可以透过红外或近红外光而反射可见光的材料。所述粗糙纹路，例如，可以为多个小凸起。所述小凸起的平均尺寸可以在380纳米(Nanometer,nm)至760nm的可见光波长范围内，从而可以对可见光有较明显的散射效果而对波长更长的红外或近红外的检测光线具有较强的穿透性。

需要说明的是，当光学膜层结构5’应用于上述背光模组4时，上扩散片461或下扩散片462中的一者可以被省略。另外，所述扩散层505也可替换地形成在所述第二膜层单元502的第二光学表面504上。

请参阅图12，本申请第七实施方式提供了一种光学膜层结构5”，其可替换上述光学膜层结构5而被应用在上述具有双片光学膜层单元的各实施方式的背光模组中。所述光学膜层结构5”与所述光学膜层结构5’的结构大致相同，二者的主要区别在于：所述光学膜层结构5”的光扩散层505包括平坦部506。所述平坦部506在背对第二光学表面504的一侧具有平整表面，从而，当由外部对象本身发射或/反射回来的检测光线从所述平坦部506穿出时，能够减少对所述检测光线的散射。相应地，位于显示装置3下方的传感模组10或20根据接收到的检测光线所获得的感测信息更接近真实信息。

请参阅图13，本申请第八实施方式提供了一种光学膜层结构5”’，其可替换上述光学膜层结构5而被应用在上述具有双片光学膜层单元的各实施方式的背光模组中。所述光学膜层结构5”’与所述光学膜层结构5’的结构大致相同，二者的主要区别在于：所述光学膜层结构5”’的光扩散层505为形成在第二光学表面504上的涂层，并在所述涂层内掺入有多个用于扩散光线的扩散粒子507。可以理解的是，所述扩散粒子507可以由可透过红外或近红外光而反射可见光的材料制成。所述扩散粒子507的平均尺寸范围与位于380纳米(Nanometer,nm)至760nm之间的可见光波长范围相同，从而可以对可见光有较明显的散射效果而对波长更长的红外或近红外的检测光线具有较强的穿透性。

请一并参阅图14与图15，本申请第九实施方式提供了一种光学膜层结构5””，其可替换上述光学膜层结构5而被应用在上述具有双片光学膜层单元的各实施方式的背光模组中。所述光学膜层结构5””与所述光学膜层结构5的结构大致相同，二者的主要区别在于：所述光学膜层结构5””的多个微结构52在所述基底500上彼此间隔排布。

较佳地，所述多个微结构52的结构和大小相同，且所述多个微结构52等间隔排布。然，可变更地，所述多个微结构52的结构和大小也可不同，且非等间隔排布。

由于所述基底500的上表面上未形成有所述微结构52的部分为平整平面，且与所述第二平面平行，因此，所述基底500的上表面上未形成有所述微结构52的部分也为所述第一光学膜层单元501的第一平面，即第一透光部520。至少存在部分检测光线在通过所述基底500上的第一透光部520和第二光学表面504后的传输方向不变、位置发生偏移。

相邻的第一透光部520之间连接有一第二透光部522，且所述第二透光部520与相邻的第一透光部520之间的夹角均为钝角。相对地，所述光学膜层结构5的相邻第二透光部520之间连接有二第二透光部522。因此，本实施方式中相邻的第一透光部520之间的第二透光部522的区域可相对变小，从而，所述检测光线在透过所述光学膜层结构5””时的均匀性要比透过所述光学膜层结构5时要好。相应地，所述传感模组10或20获得的感测数据较好。另外，所述光学膜层结构5””的背光会聚效果也较好。

请再参阅图9，与所述光学膜层结构5的结构类似，较佳地，所述光学膜层结构5””的第一透光部520的重叠区域M的面积或宽度小于所述像素点R的面积或宽度，从而，透过所述第一透光部520的背光光线和透过所述第二透光部522的背光光线均可以照射到所述像素点R。如此设置，所述显示面板30上的各像素点的背光光亮较均匀、且位于背光模组4下方的传感模组10或20接收到检测光线也较合适，从而获得较好的感测效果。

请参阅图16，以所述微结构52为梯台为例进行说明，沿所述竖直方向Y且沿所述第二方向，所述第一膜层单元501的横截面为梯形。较佳地，沿各微结构52的排布方向，各相邻微结构52之间的间距G相等，且所述间距G小于微结构52上的第一透光部520的宽度K且大于或等于所述宽度K的四分之一。从而，在确保第一膜层单元501上的微结构52的数量足够的情况下，也能确保检测光线和背光光线的均匀性较好。

进一步地，所述梯形为等腰梯形，所述等腰梯形的底角θ范围为40度至50度，高度范围为10微米至25微米，宽度K的范围为大于或等于5微米且小于50微米。

发明人通过大量的实验与分析验证，发现当检测光线通过具有上述尺寸范围的第一膜层单元501后，传播方向不变、位置发生偏移的检测光线的量较合适，有利于传感模组10或20(见图2及图4)执行相应的感测。另外，背光光线经过所述光学膜层结构5后的会聚作用对显示效果也相对合适。

可选地，对于相邻的第一透光部520：所述微结构52上的第一透光部520的宽度与所述基底500上的第一透光部520的宽度之和的范围为大于或等于5微米且小于50微米。如此设置，所述显示装置3的背光会聚效果较强且传感模组10或20的感测效果也较准确。

可选地，所述间距G小于微结构52上的第一透光部520的宽度K且大于或等于所述宽度K的二分之一。

可选地，所述间距G小于微结构52上的第一透光部520的宽度K。

然，可变更地，在某些实施方式中，根据客户对背光效果和检测效果的综合需求，另外，考虑到产品的尺寸大小、材料等的差异，在保证所述乘积N大于或等于50％且小于100％、且所述间距G小于所述宽度K的条件下，厂商可进一步结合调整所述微结构52之间的宽度K、高度H、底角θ等参数，来满足不同客户对产品的不同需求。

在本实施方式中，第一膜层单元501的第一透光部520的总面积S2包括微结构52上的第一透光部520的总面积与基底500上的第一透光部520的总面积。类似地，第二膜层单元502的第一透光部520的总面积S4包括微结构52上的第一透光部520的总面积与基底500上的第一透光部520的总面积。所述乘积N大于或等于50％且小于100％。

请参阅图17，本申请第十实施方式提供了一种光学膜层结构6，其可替换上述光学膜层结构5而被应用在上述具有双片光学膜层单元的各实施方式的背光模组中。所述光学膜层结构6与所述光学膜层结构5””的结构大致相同，二者的主要区别在于：所述光学膜层结构6的微结构62的第二透光部622为垂面，垂直于第一透光部620与第二光学表面604之间。

在本实施方式中，所述微结构62为长方体。

所述乘积N等于100％。

请参阅图18，本申请第十一实施方式提供了一种光学膜层结构7，其可替换上述光学膜层结构5而被应用在上述具有双片光学膜层单元的各实施方式的背光模组中。所述光学膜层结构7与所述光学膜层结构6的结构大致相同，二者的主要区别在于：所述光学膜层结构7的微结构72为长条形的三棱柱。所述第一膜层单元701和所述第二膜层单元702上的微结构72都彼此间隔排列。

请参阅图19，本申请第十二实施方式提供了一种光学膜层结构8，其可替换所述光学膜层结构5而被应用在上述各实施方式的背光模组中。所述光学膜层结构8为单片膜层单元，其与所述光学膜层结构5的第一膜层单元501大致相同，二者的主要区别在于：所述光学膜层结构8的多个微结构82在基底800上呈多行多列的阵列排布。

在本实施方式中，所述微结构82为梯台。

另外，设定所述光学膜层结构8的第二光学表面804的面积为S1，设定所述光学膜层结构8的第一透光部820的总面积(或称：面积之和)为S2；设定所述光学膜层结构8的第一透光部820的总面积S2占所述光学膜层结构8的第二光学表面804的面积S1的百分比为P，所述百分比P大于或等于50％且小于100％。

较佳地，所述第一透光部820的面积小于所述显示面板30的像素点的面积。然，可变更地，所述第一透光部820的面积也可大于或等于所述显示面板30的像素点的面积。

可选地，所述第一透光部820中的每个或部分分别与所述显示面板30的一个像素点相对设置，且位于相对的像素点所在的范围之内或不完全落在相对的像素点所在的范围之内。

在一具体实施例中，沿垂直所述第一透光部820的方向进行投影，所述光学膜层结构8上的多个第一透光部820与所述显示面板30的多个像素点一一相对设置，且位于相对的像素点所在的范围之内。

另外，一个像素点也可对应多个第一透光部820。

请参阅图20，本申请第十三实施方式提供了一种可用于上述背光模组中的光学膜层结构8’，其与光学膜层结构8大致相同，二者主要区别在于：所述光学膜层结构8’的微结构在基底800上间隔排布。

所述基底800上的第一透光部820沿列方向的宽度小于所述微结构82上的第一透光部820沿列方向的宽度且大于或等于所述微结构82上的第一透光部820沿列方向的宽度的四分之一；所述基底800上的第一透光部820沿行方向的宽度小于所述微结构82上的第一透光部820沿行方向的宽度且大于或等于所述微结构82上的第一透光部820沿行方向的宽度的四分之一。

可选地，所述基底800上的第一透光部820沿列方向的宽度小于所述微结构82上的第一透光部820沿列方向的宽度且大于或等于所述微结构82上的第一透光部820沿列方向的宽度的二分之一；所述基底800上的第一透光部820沿行方向的宽度小于所述微结构82上的第一透光部820沿行方向的宽度且大于或等于所述微结构82上的第一透光部820沿行方向的宽度的二分之一。

可选地，所述基底800上的第一透光部820沿列方向的宽度小于所述微结构82上的第一透光部820沿列方向的宽度；所述基底800上的第一透光部820沿行方向的宽度小于所述微结构82上的第一透光部820沿行方向的宽度。

请参阅图21，本申请第十四实施方式提供了一种可用于上述背光模组中的光学膜层结构9，其与光学膜层结构8’大致相同，二者主要区别在于：所述光学膜层结构9的微结构的第二透光部922均为垂面。

在本实施方式中，所述每一个微结构82为长方体。

所述百分比P等于100％

请参阅图22，本申请第十五实施方式提供了一种可用于上述背光模组中的光学膜层结构9’，其与光学膜层结构8’大致相同，二者主要区别在于：所述光学膜层结构9’的微结构为三棱柱。

本申请并不限于以上各实施方式所描述的微结构的形状，所述微结构也可为其它合适形状的结构。

可变更地，对于上述各实施方式的微结构，也可部分微结构紧密排布，部分微结构间隔排布。

与现有技术相比，本申请各实施方式所提供的光学膜层结构、背光模组、显示装置及电子设备通过设置合理的微结构形状，能够在显示装置的显示区域不开孔的前提下实现背光光线和检测光线的双向穿透，有利于在不影响显示效果的前提下实现屏下感测，从而进一步提高电子设备的屏占比，提升电子设备的视觉感受。

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，本申请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申请的申请创造思想所涵盖，属于本申请的保护范围。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本申请的较佳实施方式而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (29)

1.一种背光模组，用于透过由外部对象发射和/或反射的检测光线至一传感模组，所述检测光线用于外部对象的生物特征信息检测，所述背光模组能够给一个显示面板提供背光光线，其特征在于：所述背光模组包括能够透过所述检测光线且对背光光线进行会聚的光学膜层结构，其中，至少存在部分检测光线在透过所述光学膜层结构后的传播方向不变、位置发生偏移，所述光学膜层结构包括一个或多个膜层单元，所述膜层单元包括相对设置的第一光学表面和第二光学表面，所述第一光学表面为非平面，所述第一光学表面包括用于透过检测光线的第一平面，所述第二光学表面包括第二平面，所述第一平面与所述第二平面相平行且相对设置，定义所述第一平面为第一透光部，所述第一光学表面还包括用于会聚背光光线的第二透光部，当检测光线通过平行且相对设置的所述第一透光部和第二平面而透过所述膜层单元时，至少存在部分检测光线的传播方向不变，当背光光线入射至所述膜层单元并从所述第二透光部射出时发生会聚；所述第二光学表面为一平面；

所述第二透光部包括斜面，所述斜面倾斜于所述第一透光部与所述第二光学表面之间，入射至所述膜层单元的背光光线在从所述斜面出射时发生会聚；或，所述第二透光部包括垂面，所述垂面垂直于所述第一透光部与所述第二光学表面之间，入射至所述膜层单元的背光光线在从所述垂面出射时发生会聚；或，所述第二透光部包括斜面和垂面，所述斜面倾斜于所述第一透光部与所述第二光学表面之间，所述垂面垂直于所述第一透光部与所述第二光学表面之间，入射至所述膜层单元的背光光线在从所述斜面和垂面出射时发生会聚；

所述每个膜层单元包括基底和多个微结构，所述基底包括上表面和与上表面相对设置的下表面，所述多个微结构形成在所述上表面上，其中，每一微结构包括上表面，所述微结构的上表面为所述微结构背对所述基底的一侧表面且为平面，所述第一透光部包括微结构的上表面，所述第二光学表面为所述基底的下表面；

当所述光学膜层结构为单片膜层单元时，所述多个微结构在所述基底上呈多行多列排布；设定所述光学膜层结构的第二光学表面的面积为S1，设定所述光学膜层结构的第一透光部的总面积为S2；设定所述光学膜层结构的第一透光部的总面积S2占所述光学膜层结构的第二光学表面的面积S1的百分比为P，所述百分比P大于或等于50％且小于或等于100％；

当所述光学膜层结构包括第一膜层单元和第二膜层单元时，所述第一膜层单元上的多个微结构呈单行多列排布，所述第二膜层单元的多个微结构呈单列多行排布；设定所述第一膜层单元的第二光学表面的面积为S1，设定所述第一膜层单元的第一透光部的总面积为S2，设定所述第二膜层单元的第二光学表面的面积为S3，设定所述第二膜层单元的第一透光部的总面积为S4；设定所述第一膜层单元的第一透光部的总面积S2占所述第一膜层单元的第二光学表面的面积S1的百分比为P1，设定所述第二膜层单元的第一透光部的总面积S4占所述第二膜层单元的第二光学表面的面积S3的百分比为P2；设定所述百分比P1与所述百分比P2的乘积为N，所述乘积N大于或等于50％且小于或等于100％。

2.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：所述多个微结构在所述基底的上表面上紧密无间隔排布或彼此间隔排布。

3.如权利要求2所述的背光模组，其特征在于：当所述多个微结构在所述基底上彼此间隔排布时，所述第一透光部还包括所述基底的上表面上未形成有所述微结构而露出的间隔部分。

4.如权利要求3所述的背光模组，其特征在于：各微结构大小和结构相同且等间隔排布。

5.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：所述微结构为梯台或长方体。

6.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：所述微结构的材料折射率与所述基底的材料折射率之间的差值绝对值大于或等于0且小于0.2。

7.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：当所述学膜层结构上的多个微结构为彼此间隔排布时，所述基底上的第一透光部沿列方向的宽度小于所述微结构上的第一透光部沿列方向的宽度；所述基底上的第一透光部沿行方向的宽度小于所述微结构上的第一透光部沿行方向的宽度。

8.如权利要求7所述的背光模组，其特征在于：所述基底上的第一透光部沿列方向的宽度大于或等于所述微结构上的第一透光部沿列方向的宽度的四分之一；所述基底上的第一透光部沿行方向的宽度大于或等于所述微结构上的第一透光部沿行方向的宽度的四分之一。

9.如权利要求7所述的背光模组，其特征在于：所述基底上的第一透光部沿列方向的宽度大于或等于所述微结构上的第一透光部沿列方向的宽度的二分之一；所述基底上的第一透光部沿行方向的宽度大于或等于所述微结构上的第一透光部沿行方向的宽度的二分之一。

10.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：所述第一透光部的面积小于所述显示面板的像素点的面积。

11.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：当所述多个微结构为紧密无间隔排布时，沿垂直所述第一透光部的方向进行投影，所述光学膜层结构上的多个第一透光部中的每个或部分分别与所述显示面板中的一个像素点相对设置，且位于相对的像素点所在的范围之内。

12.如权利要求11所述的背光模组，其特征在于：当所述多个微结构为紧密无间隔排布时，沿垂直所述第一透光部的方向进行投影，所述光学膜层结构上的多个第一透光部中分别与所述显示面板中的多个像素点一一相对设置，且位于相对的像素点所在的范围之内。

13.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：当所述多个微结构为间隔排布时，沿垂直所述第一透光部的方向进行投影，所述光学膜层结构上的多个第一透光部中的每个或部分分别与所述显示面板中的一个像素点相对设置，且位于相对的像素点所在的范围之内。

14.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：当所述第一膜层单元上的多个微结构为彼此间隔排布、所述第二膜层单元上的多个微结构为彼此间隔排布时，所述基底上的第一透光部的宽度小于所述微结构上的第一透光部的宽度，或，所述基底上的第一透光部的面积小于所述微结构上的第一透光部的面积。

15.如权利要求14所述的背光模组，其特征在于：所述基底上的第一透光部的宽度大于或等于所述微结构上的第一透光部的宽度的四分之一，或，所述基底上的第一透光部的面积大于或等于所述微结构上的第一透光部的面积的四分之一。

16.如权利要求14所述的背光模组，其特征在于：所述基底上的第一透光部的宽度大于或等于所述微结构上的第一透光部的宽度的二分之一，或，所述基底上的第一透光部的面积大于或等于所述微结构上的第一透光部的面积的二分之一。

17.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：沿着垂直所述第一透光部的方向且沿着所述多个微结构的排布方向，所述微结构的截面为等腰梯形，所述微结构的高度范围为10微米至25微米，所述微结构上的第一透光部的宽度范围为大于或等于5微米且小于50微米，所述等腰梯形的底角范围为40度至50度。

18.如权利要求17所述的背光模组，其特征在于：当所述第一膜层单元上的多个微结构为紧密无间隔排布、所述第二膜层单元上的多个微结构为紧密无间隔排布时，所述第一透光部的宽度范围为大于或等于5微米且小于或等于25微米。

19.如权利要求17所述的背光模组，其特征在于：当所述第一膜层单元上的多个微结构为彼此间隔排布、所述第二膜层单元上的多个微结构为彼此间隔排布时，对于相邻的第一透光部：所述微结构上的第一透光部的宽度与所述基底上的第一透光部的宽度之和的范围为大于或等于5微米且小于50微米。

20.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：沿垂直所述第一透光部的方向进行投影，所述第一膜层单元上的第一透光部与所述第二膜层单元上的第一透光部的重叠区域的面积小于所述显示面板的像素点的面积。

21.如权利要求17所述的背光模组，其特征在于：沿垂直所述第一透光部的方向进行投影，所述第一膜层单元上的第一透光部与所述第二膜层单元上的第一透光部的重叠区域的面积小于所述显示面板的像素点的面积。

22.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：当所述第一膜层单元上的多个微结构为紧密无间隔排布、所述第二膜层单元上的多个微结构为紧密无间隔排布时沿垂直所述第一透光部的方向进行投影，所述第一膜层单元上的多个第一透光部与所述第二膜层单元上的多个第一透光部的多个重叠区域中的每个或部分分别与所述显示面板中的一像素点相对设置，且位于相对的像素点所在的范围之内。

23.如权利要求22所述的背光模组，其特征在于：当所述第一膜层单元上的多个微结构为紧密无间隔排布、所述第二膜层单元上的多个微结构为紧密无间隔排布时，沿垂直所述第一透光部的方向进行投影，所述第一膜层单元上的多个第一透光部与所述第二膜层单元上的多个第一透光部的多个重叠区域分别与所述显示面板中的多个像素点一一相对设置，且位于相对的像素点所在的范围之内。

24.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：当所述第一膜层单元上的多个微结构为彼此间隔排布、所述第二膜层单元上的多个微结构为彼此间隔排布时，沿垂直所述第一透光部的方向进行投影，所述第一膜层单元上的多个第一透光部与所述第二膜层单元上的多个第一透光部的多个重叠区域中的每个或部分分别与所述显示面板中的一像素点相对设置，且位于相对的像素点所在的范围之内。

25.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：所述背光模组进一步包括与所述光学膜层结构层叠设置的扩散片和反射片，所述扩散片和所述光学膜层结构位于所述反射片上方，其中，所述检测光线为红外或近红外光线，所述扩散片为量子点膜，所述反射片由透过红外或近红外光而反射可见光的材料制成。

26.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：所述背光模组用于给显示面板提供的背光光线为可见光，所述检测光线为红外或近红外光。

27.一种液晶显示装置，其特征在于：包括显示面板和背光模组，所述显示面板用于显示画面，所述背光模组用于提供背光光线给所述显示面板，其中，所述背光模组为上述权利要求1-26中任意一项所述的背光模组。

28.一种电子设备，其特征在于：包括上述权利要求27所述的液晶显示装置和至少部分设置在所述液晶显示装置下方的传感模组，所述传感模组透过所述显示面板的显示区域和背光模组接收来自外部对象反射或/和发射的检测光线，以执行相应的感测。

29.如权利要求28所述的电子设备，其特征在于：所述传感模组用于根据接收到的检测光线执行指纹感测、三维面部感测、和活体感测中的任意一种或几种。

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