CN110119046B - 一种显示面板和显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种显示面板和显示装置。该显示面板包括阵列基板、液晶层、彩膜基板和背光模组，还包括：第一黑矩阵，第一黑矩阵设置有第一准直孔；多个指纹识别单元，指纹识别单元在第一黑矩阵所在平面的垂直投影位于第一准直孔所在区域中；反射结构，位于多个指纹识别单元背离显示面板的出光面的一侧；反射结构包括第一反射面和第二反射面，第一反射面反射反射结构朝向显示面板出光面一侧入射的部分光线；第二反射面反射反射结构朝向背光模组一侧入射的部分光线。本发明实施例解决了现有显示面板光感元件接收的指纹识别信号强度较弱的问题，实现了显示面板出射光线强度的增加，进而增强了手指反射的指纹识别信号，改善了指纹识别能力。

Description

一种显示面板和显示装置

技术领域

本发明实施例涉及显示技术，尤其涉及一种显示面板和显示装置。

背景技术

随着显示技术的飞速发展，具有指纹识别功能的显示面板已经逐渐遍及人们的生活中，指纹识别被广泛地应用于手机、个人数字助理、电脑等电子设备的显示屏中。目前的显示面板中，通常将指纹识别技术与显示技术相结合，以使显示面板不仅具有显示功能，还能够进行指纹识别，提高了显示装置内信息的安全性能。

显示面板的指纹识别过程通常为手指在接触玻璃表面时，指纹脊与玻璃接触，指纹谷悬空。当光束接近正入射，指纹脊和指纹谷分别与玻璃的界面反射率存在差异，采用光感元件可以探测由指纹脊和指纹谷反射回来的光强差别，从而进行指纹的识别。

现有显示面板通常将光感元件集成在阵列基板上，具体地，背光模组出光后经过显示面板到达手指，然后经过手指反射至光感元件上，此过程中背光模组出射的光和反射后的光均需要经过显示面板内的膜层结构，光线会受到影响，光感元件接收到的指纹识别信号减弱。并且，目前的显示面板中光感元件通常设置在面板的非开口区，在非开口区设置有准直孔结构，以避免光感元件受其他杂散光的干扰。准直孔结构一定程度上也阻挡了部分指纹识别的光线，导致光感元件接收到的指纹识别信号更弱，而增大准直孔面积以增强指纹识别信号的方式，会损失面板的开口率，降低面板整体的透过率。

发明内容

本发明提供一种显示面板和显示装置，以有效提升指纹信号光的强度，保证面板开口率，改善指纹识别效果。

第一方面，本发明实施例提供了一种显示面板，包括阵列基板、液晶层、彩膜基板和背光模组，所述液晶层位于所述彩膜基板和所述阵列基板之间，还包括：

第一黑矩阵，所述第一黑矩阵设置有第一准直孔；

多个指纹识别单元，位于所述阵列基板内，所述指纹识别单元在所述第一黑矩阵所在平面的垂直投影位于所述第一准直孔所在区域中；

反射结构，位于所述多个指纹识别单元背离所述显示面板的出光面的一侧；

其中，所述反射结构和所述第一黑矩阵分别位于所述彩膜基板和所述阵列基板内或分别位于所述阵列基板和所述彩膜基板内；

所述反射结构包括朝向所述显示面板的出光面一侧的第一反射面和背离所述显示面板的出光面一侧的第二反射面，所述第一反射面反射所述反射结构朝向所述显示面板出光面一侧入射的部分光线；所述第二反射面反射所述反射结构朝向所述背光模组一侧入射的部分光线。

第二方面，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括如第一方面任一项所述的显示面板。

本发明实施例提供的显示面板和显示装置，通过在显示面板中设置第一黑矩阵，其中第一黑矩阵中设置第一准直孔，指纹识别单元在第一黑矩阵所在平面的垂直投影位于第一准直孔所在区域中，并设置反射结构，反射结构位于指纹识别单元背离显示面板出光面的一侧，同时利用反射结构的第一反射面将反射结构朝向显示面板出光面一侧入射的部分光线进行反射，利用反射结构的第二反射面将反射结构朝向背光模组一侧入射的部分光线进行反射，从而可以利用反射结构反射光线，提高光线的利用率，增加显示面板出射的光线强度，进而增强手指反射的指纹识别信号，改善指纹识别能力，有助于减小准直孔面积，增加面板开口率。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的另一种显示面板的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；

图5是图4所示显示面板的局部俯视结构示意图；

图6是本发明实施例提供的又一种显示面板的局部俯视结构示意图；

图7是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；

图8是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；

图9是本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。

其中，10-阵列基板，11-指纹识别单元，12-第二衬底基板，14-第四衬底基板，134-第四平坦化层，135-第五平坦化层，136-第六平坦化层，137-第七平坦化层，20-液晶层，30-彩膜基板，31-第一衬底基板，321-第一平坦化层，322-第二平坦化层，323-第三平坦化层，40-背光模组，51-第一黑矩阵，501-色阻，52-第二黑矩阵，53-第三黑矩阵，61-第一准直孔，62-第二准直孔，63-第三准直孔，64-第四准直孔，70-反射结构，71-第一反射面，72-第二反射面，80-遮光结构，100-显示装置，101-显示面板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

现有的指纹识别显示面板中，通常将指纹识别单元设置在阵列基板中，背光提供的光经手指反射后被指纹识别单元所接收，从而进行手指指纹的识别。然而显示面板中各膜层结构使得指纹识别单元能够接收到的指纹识别信号强度降低，并且准直孔结构的设置，一定程度上也使指纹识别单元接收指纹识别信号的过程受到限制。然而扩大准直孔的面积，又会影响显示面板的开口率，降低面板整体的透过率。

针对上述问题，本发明实施例提供了一种显示面板，该显示面板包括阵列基板、液晶层、彩膜基板和背光模组，液晶层位于彩膜基板和阵列基板之间，还包括：第一黑矩阵，第一黑矩阵设置有第一准直孔；多个指纹识别单元，位于阵列基板内，指纹识别单元在第一黑矩阵所在平面的垂直投影位于第一准直孔所在区域中；反射结构，位于多个指纹识别单元背离显示面板的出光面的一侧；其中，反射结构和第一黑矩阵分别位于彩膜基板和阵列基板内或分别位于阵列基板和彩膜基板内；反射结构包括朝向显示面板的出光面一侧的第一反射面和背离显示面板的出光面一侧的第二反射面，第一反射面反射反射结构朝向显示面板出光面一侧入射的部分光线；第二反射面反射反射结构朝向背光模组一侧入射的部分光线。

其中，阵列基板中包括衬底基板以及位于衬底基板上的薄膜晶体管阵列，彩膜基板中则设置有多个色阻，彩膜基板利用色阻将背光模组提供的光线滤光，形成不同颜色的子像素，由不同颜色的子像素配合进行画面显示。第一黑矩阵由吸光材料或不透光材料制成，第一黑矩阵一般设置在显示面板的非开口区，用于隔离相邻的像素之间光线的干扰，第一黑矩阵中的第一准直孔用于组成准直孔结构，利用准直孔结构可将手指反射的光线引导至指纹识别单元中。反射结构设置在指纹识别单元背离显示面板出光面的一侧，即设置在背光模组和指纹识别单元之间，反射结构可利用两个反射面，分别对背光模组一侧和显示面板出光面一侧入射的部分光线进行反射。具体地，在外界入射的光线，或者是液晶层、阵列基板或者彩膜基板中的杂散光入射至反射结构上时，反射结构可通过第一反射面进行反射，从而一定程度上增强显示面板出射的光线强度，在经手指反射后，其指纹信号光线的强度也一定程度上得到增强。同样地，背光模组的光线入射至该反射结构上时，该反射结构也可通过第二反射面进行反射，由背光模组再次反射后由显示面板进行出射，显然一定程度上也会增加到达手指的光线强度，在经手指反射后，其指纹识别信号光线的强度也一定程度上得到增强。此时，指纹识别模组可以接收的指纹识别信号光的光通量由于设置了反射结构而得到增加，指纹识别能力增强。

本发明实施例提供的显示面板，通过设置第一黑矩阵，其中第一黑矩阵中设置第一准直孔，指纹识别单元在第一黑矩阵所在平面的垂直投影位于第一准直孔所在区域中，并设置反射结构，反射结构位于指纹识别单元背离显示面板出光面的一侧，同时利用反射结构的第一反射面将反射结构朝向显示面板出光面一侧入射的部分光线进行反射，利用反射结构的第二反射面将反射结构朝向背光模组一侧入射的部分光线进行反射，从而可以利用反射结构反射光线，提高光线的利用率，增加显示面板出射的光线强度，进而增强手指反射的指纹识别信号，改善指纹识别能力，有助于减小准直孔面积，增加面板开口率。

以上是本发明的核心思想，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

图1是本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图，参考图1，该显示面板包括阵列基板10、液晶层20、彩膜基板30和背光模组40，液晶层20位于彩膜基板30和阵列基板10之间，还包括：第一黑矩阵51，第一黑矩阵51设置有第一准直孔61；多个指纹识别单元11，位于阵列基板10内，指纹识别单元11在第一黑矩阵51所在平面的垂直投影位于第一准直孔61所在区域中；反射结构70，位于多个指纹识别单元11背离显示面板的出光面的一侧；其中，反射结构70和第一黑矩阵51分别位于彩膜基板30和阵列基板10内或分别位于阵列基板10和彩膜基板30内；反射结构70包括朝向显示面板的出光面一侧的第一反射面71和背离显示面板的出光面一侧的第二反射面72，第一反射面71反射反射结构70朝向显示面板出光面一侧入射的部分光线；第二反射面72反射反射结构70朝向背光模组40一侧入射的部分光线。

示例性地如图1所示，背光模组40入射至反射结构70第二反射面72的光线经反射后，再由背光模组40反射，从而该部分光线被重新利用，并作为背光由显示面板的开口区出射，在手指触摸时，该部分光线可以再经手指反射，形成指纹识别信号光线，由第一准直孔61入射至指纹识别单元11。阵列基板10和彩膜基板30之间会存在杂散光，该杂散光中的部分光线会入射至反射结构70的第一反射面71上，经第一反射面71反射后同样可以重新利用，作为背光由显示面板的开口区出射，在手指触摸时，同样会再经手指反射，形成指纹识别信号光线，由第一准直孔61入射至指纹识别单元11。

优选地，如图1所示，为了保证显示面板的开口率，可设置反射结构70在第一黑矩阵51所在平面的垂直投影，位于第一黑矩阵51和第一准直孔61所在区域中，也即反射结构70被第一黑矩阵51和第一准直孔61覆盖。此时，垂直背光模组40出射的光线中，第一黑矩阵51和第一准直孔61所覆盖区域的部分光线可以通过反射结构70通过反射而重新利用。并且，由于设置在第一黑矩阵51和第一准直孔61所在的区域，因此并不会过多占用开口区面积，从而保证了显示面板的开口率。更优选地，可以设置反射结构70在第一黑矩阵51所在平面的垂直投影，与第一黑矩阵51和第一准直孔61所在区域重合。此时反射结构70的面积最大，能够最大限度地利用和反射光线，增加光线的利用率。并且，反射结构70的第一反射面71用于反射阵列基板10和彩膜基板30之间的杂散光以及外界的入射光，此时通过设置反射结构70与第一黑矩阵和第一准直孔61所在区域重合，保证了反射结构70在第一黑矩阵51所在平面的垂直投影的边缘能够延伸至第一黑矩阵51的边缘，也即反射结构70边缘区域可以反射更多地杂散光或外界入射光，进一步增加光线的利用率。

如图1所示，在本发明的一个实施例中，可设置阵列基板10位于背光模组40与彩膜基板30之间；第一黑矩阵51位于彩膜基板30内，反射结构70位于阵列基板10内，也即该显示面板为正置的液晶面板，第一黑矩阵51为彩膜基板30中的黑矩阵结构，反射结构70位于阵列基板10内。并且，由于指纹识别单元11中的感光元件形成在阵列基板10的多晶硅层，故而反射结构70应设置在多晶硅层朝向背光模组40的一侧。

具体地，对于正置的液晶面板，本发明实施例还提供了一种显示面板。该显示面板中还设置有遮光结构，遮光结构位于阵列基板内，且遮光结构位于指纹识别单元背离彩膜基板的一侧；指纹识别单元在遮光结构所在平面的垂直投影位于遮光结构所在区域中；且遮光结构在第一黑矩阵所在平面的垂直投影位于第一准直孔所在区域中。

其中，遮光结构位于指纹识别单元背离彩膜基板的一侧，具体地，遮光结构可设置在阵列基板的多晶硅层朝向背光模组的一侧。遮光结构用于阻挡背光模组入射至指纹识别模组的光线，故遮光结构的遮挡区域应覆盖指纹识别单元所在区域，即可设置指纹识别单元在遮光结构所在平面的垂直投影位于遮光结构所在区域中。

图2是本发明实施例提供的另一种显示面板的结构示意图，参考图2，在正置的液晶面板中，反射结构70可设置与遮光结构80同层设置，并且反射结构70设置有镂空区，遮光结构80位于镂空区中。其中反射结构70位于第一黑矩阵51覆盖的区域中，遮光结构80则与第一准直孔61覆盖的区域重合，反射结构70和遮光结构80同层设置可以减少膜层厚度，同时一方面通过遮光结构80有效阻挡背光模组40的光线进入指纹识别单元11，另一方面可以将一部分光线再通过反射结构70反射重利用。

图3是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图，参考图3，在正置的液晶面板中，反射结构70还可与遮光结构80异层设置，并且，反射结构70位于遮光结构背离指纹识别单元11的一侧。此时指纹识别单元11和背光模组40之间至少存在遮光结构80和反射结构70，首先可以避免背光模组40出射的光线入射至指纹识别模组11中，其次可以设置反射结构70的面积与第一黑矩阵51和第一准直孔61所在区域重合，增加反射结构70的反射面积。

进一步地，对于正置的液晶面板，为了更好地利用准直孔的小孔成像原理，保证手指反射的指纹识别信号光入射至指纹识别单元中，本发明实施例还提供了一种显示面板。图4是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图，参考图4，该显示面板中至少还包括第二黑矩阵52、第三黑矩阵53和第四黑矩阵54，第二黑矩阵52、第三黑矩阵53和第四黑矩阵54在第一黑矩阵51所在平面的垂直投影位于第一黑矩阵51所在区域中，第二黑矩阵52设置有第二准直孔62；第三黑矩阵53设置有第三准直孔63；第四黑矩阵54设置有第四准直孔64；第二准直孔62、第三准直孔63和第四准直孔64在第一黑矩阵51的垂直投影均与第一准直孔61所在区域重合；第二黑矩阵52和第三黑矩阵53位于彩膜基板30内部，且第二黑矩阵52位于第一黑矩阵51背离液晶层20的一侧，第三黑矩阵53位于第一黑矩阵51靠近液晶层20的一侧；第四黑矩阵54位于阵列基板10内部，且位于指纹识别单元11朝向液晶层20的一侧。

其中，第一准直孔61、第二准直孔62、第三准直孔63和第四准直孔64组成准直孔结构，在显示面板的出光方向上，准直孔结构可以接收手指反射的指纹识别信号光，具体地，可以较好地实现小孔成像，将手指指纹纹理成像在指纹识别单元上，保证指纹识别单元对手指指纹的有效识别。

更具体地，继续参考图4，该显示面板中，彩膜基板30包括第一衬底基板31以及依次位于第一衬底基板31朝向液晶层20的第二黑矩阵52、第一平坦化层321、第一黑矩阵51、第二平坦化层322、第三黑矩阵53和第三平坦化层323，第一黑矩阵51还设置有像素开口，像素开口设置有色阻501；阵列基板10包括第二衬底基板12以及依次位于第二衬底基板12朝向液晶层20的反射结构70、指纹识别单元11、第四平坦化层134、第四黑矩阵54和第五平坦化层135。

需要说明的是，反射结构70不仅可以设置在如图3和图4所示的遮光结构背离指纹识别单元11的一侧，且位于第二衬底基板12和遮光结构80之间，还可以设置在第二衬底基板12和背光模组40之间，此处不做限制。

如图4所示，通常在形成黑矩阵时会产生工艺误差，也即多个黑矩阵之间会产生错位，在第二黑矩阵52、第三黑矩阵53和第四黑矩阵54中的任意一个黑矩阵与第一黑矩阵51产生错位时，都会遮挡第一黑矩阵51的开口区，导致显示面板开口率降低。为了避免工艺误差导致的开口率的降低，优选地，可设置第二黑矩阵52、第三黑矩阵53和第四黑矩阵54在第一黑矩阵51所在平面的垂直投影仅位于第一黑矩阵51的第一准直孔61的边缘处，也即可设置第二黑矩阵52、第三黑矩阵53和第四黑矩阵54均为框型结构。图5是图4所示显示面板的局部俯视结构示意图，参考图4和图5，第二黑矩阵52、第三黑矩阵53和第四黑矩阵54均为框型结构，且第二黑矩阵52的内边缘和外边缘的距离范围L2为3-5μm；第三黑矩阵的内边缘和外边缘的距离范围L3为3-5μm；第四黑矩阵的内边缘和外边缘的距离范围L4为3-5μm。

下面以图4和图5所示的显示面板结构为例，对该反射结构的反射收益进行仿真计算，其中，第一黑矩阵51所在区域的光线转换为像素中的透光量，并且以像素单元尺寸L为64.35um设计为例，准直孔孔径d为6.1um，BM X的长度L_{BM X}＝4.5um，BM Y的长度L_{BM Y}＝27um，则像素面积为L×L，三个子像素面积均为(1/3L-L_{BM X})×(1/3L-L_{BM X})，准直孔面积为d×d。由此可知，反射结构的反射区域面积：

S_reflect＝L×L-(1/3L-L_{BM X})×(1/3L-L_{BM X})×3-d×d

＝64.35×64.35-(1/3×64.35-4.5)×(64.35-27)×3-6.1×6.1

＝2204.47

而原始透光面积则为三个子像素面积的和，则原始透光区域光面积：

S₀＝(1/3L-L_{BM X})×(L-L_{BM X})×3

＝(1/3×64.35-4.5)×(64.35-27)×3

＝1899

反射层光量增益：△S＝S_Reflect/S₀×100％＝2204.47/1899×100％＝116.09％。

即透过面板的光通量翻倍(达216.09％)，面板的透过率翻倍，从而可以提高指纹识别单元接收的指纹识别信号的强度。

图6是本发明实施例提供的又一种显示面板的局部俯视结构示意图，参考图6，其中，第二黑矩阵52如图所示设置，对应地反射结构70在俯视图中与第二黑矩阵52重合。下面以图6所示的显示面板结构，对该反射结构的反射收益进行计算。其中，第二黑矩阵52所在区域的光线转换为像素中的透光量，并且以像素单元尺寸L为64.35um设计为例，准直孔孔径d为6.1um，L_{BM X}＝4.5um，L_{BM Y}＝27um，L_{BM X}’＝64.35um，L_{BM Y}’＝18um，则像素面积为L×L，三个子像素面积均为(1/3L-L_{BM X})×(1/3L-L_{BM X})，准直孔面积为d×d，第二黑矩阵52的面积为L_{BM X}’×L_{BM Y}’-d×d。由此可知，反射结构的反射区域面积：

S_reflect’＝L_{BM X}’×L_{BM Y}’-d×d

＝64.35×18-6.1×6.1

＝1121

而原始透光面积则为三个子像素面积的和，则原始透光区域光面积：

S₀’＝(1/3L-L_{BM X})×(1/3L-L_{BM X})×3

(1/3×64.35-4.5)×(64.35-27)×3

＝1899

反射结构的理想增益：(由于反射结构反射的光又会部分被第二黑矩阵的其他区域遮挡，因此有效增益小于理想状态)

△Smax’＝S_reflect’/S₀’×100％＝1121/1899×100％＝59.03％

反射结构的最低增益：

△Smin’＝△Smax×S₀/(S₀+S_reflect-S_reflect’)

＝59.03×1899/(1899+2204.47-1121)×100％＝37.59％

由上可知，图6所示显示面板尽管低于图5所示的反射结构的增益，但是透过显示面板的光通量仍有1.37～1.56倍之多，故而对指纹识别信号的提升也具有极高贡献。

本发明实施例针对液晶面板，还提供了一种倒置式的显示面板。图7是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图，参考图7，该显示面板中，彩膜基板30位于背光模组40与阵列基板10之间；第一黑矩阵51位于阵列基板10内，反射结构70位于彩膜基板30中。其中，位于阵列基板10中的第一黑矩阵51并非彩膜基板30中的黑矩阵，第一黑矩阵51用于形成第一准直孔61，方便手指反射的光线经第一准直孔61入射至指纹识别单元11中。

具体地，本发明实施例还提供了一种倒置式的液晶面板，图8是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图，参考图8，该显示面板还包括第五黑矩阵55和第六黑矩阵56，第五黑矩阵55和第六黑矩阵56在第一黑矩阵51所在平面的垂直投影位于第一黑矩阵51和第一准直孔61所在区域中，且覆盖第一准直孔61所在区域；第五黑矩阵55位于彩膜基板30中，且反射结构70位于第五黑矩阵55背离液晶层20的一侧；第六黑矩阵56位于阵列基板10中，且位于指纹识别单元11朝向液晶层20的一侧。

更具体地，彩膜基板30包括第三衬底基板33以及位于第三衬底基板33朝向液晶层20的第五黑矩阵55，第五黑矩阵55还设置有像素开口，像素开口设置有色阻501；阵列基板10包括第四衬底基板14以及依次位于第四衬底基板14朝向液晶层20的第一黑矩阵51、第六平坦化层136、指纹识别单元11、第七平坦化层137、第六黑矩阵56和第八平坦化层138。

其中，由于阵列基板10位于液晶层20背离背光模组40的一侧，即液晶层20的出光侧，故而阵列基板10中的指纹识别单元11距离出光面相对较近，在设置准直孔结构时，仅需设置一层黑矩阵即第一黑矩阵11即可，该黑矩阵对应指纹识别单元11的区域设有准直孔。而又由于阵列基板10位于液晶层20的出光侧，为了避免液晶层20出射的光线入射至指纹识别单元11中，故而需在指纹识别单元11朝向液晶层20的一侧设置第四黑矩阵54，第五黑矩阵55则为彩膜基板30中用于分隔色阻501以及避免相邻像素开口之间光线串扰的黑矩阵，第四黑矩阵54和第五黑矩阵55可遮挡背光模组40出射的光线，避免其入射至指纹识别单元11中。

上述显示面板中的反射结构需要保证具备第一反射面和第二反射面，即保证双面反射，在选择反射结构的材料时可以采用金属材质，形成金属反射层，由金属反射层的上下表面进行光线反射。进一步地，为了保证双面反射效果，优选地，反射结构采用第一金属氧化物、金属反射层和第二金属氧化物的结构，其中金属氧化物可以采用氧化铟锡(Indiumtin oxide，ITO)薄膜、氧化铟镓锌(Indium gallium zinc oxide，IGZO)薄膜等，金属反射层则可采用银、铝等光反射性能较好的金属材质制成。其中金属氧化物薄膜为透明薄膜，并且可以形成均匀表面，在金属氧化物薄膜上制备金属反射层时，可以形成较为平整的金属膜层。同样地，在金属反射层再形成金属氧化物薄膜可以保护金属反射层的上表面，此时金属反射层的上下表面均能够保证平整的反射面，有利于进行光线的反射。

本发明实施例还提供一种显示装置，图9是本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图，参考图9，该显示装置100中包括如上述实施例提供的任意一种显示面板101。该显示装置100具体可以为手机、笔记本电脑，智能可穿戴设备以及公共大厅的信息查询机等。

本发明实施例提供的显示装置，通过在显示面板中设置第一黑矩阵，其中第一黑矩阵中设置第一准直孔，指纹识别单元在第一黑矩阵所在平面的垂直投影位于第一准直孔所在区域中，并设置反射结构，反射结构位于指纹识别单元背离显示面板出光面的一侧，同时利用反射结构的第一反射面将反射结构朝向显示面板出光面一侧入射的部分光线进行反射，利用反射结构的第二反射面将反射结构朝向背光模组一侧入射的部分光线进行反射，从而可以利用反射结构反射光线，提高光线的利用率，增加显示面板出射的光线强度，进而增强手指反射的指纹识别信号，改善指纹识别能力，有助于减小准直孔面积，增加面板开口率。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (14)

1.一种显示面板，其特征在于，包括阵列基板、液晶层、彩膜基板和背光模组，所述液晶层位于所述彩膜基板和所述阵列基板之间，还包括：

第一黑矩阵，所述第一黑矩阵设置有第一准直孔；

多个指纹识别单元，位于所述阵列基板内，所述指纹识别单元在所述第一黑矩阵所在平面的垂直投影位于所述第一准直孔所在区域中；

反射结构，位于所述多个指纹识别单元背离所述显示面板的出光面的一侧；

其中，所述反射结构和所述第一黑矩阵分别位于所述彩膜基板和所述阵列基板内或分别位于所述阵列基板和所述彩膜基板内；

所述反射结构包括朝向所述显示面板的出光面一侧的第一反射面和背离所述显示面板的出光面一侧的第二反射面，所述第一反射面反射所述反射结构朝向所述显示面板出光面一侧入射的部分光线；所述第二反射面反射所述反射结构朝向所述背光模组一侧入射的部分光线。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述反射结构在所述第一黑矩阵所在平面的垂直投影，位于所述第一黑矩阵和所述第一准直孔所在区域中。

3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

所述阵列基板位于所述背光模组与所述彩膜基板之间；

所述第一黑矩阵位于所述彩膜基板内，所述反射结构位于所述阵列基板内。

4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括遮光结构，所述遮光结构位于所述阵列基板内，且所述遮光结构位于所述指纹识别单元背离所述彩膜基板的一侧；

所述指纹识别单元在所述遮光结构所在平面的垂直投影位于所述遮光结构所在区域中；且所述遮光结构在所述第一黑矩阵所在平面的垂直投影位于所述第一准直孔所在区域中。

5.根据权利要求4所述的显示面板，其特征在于，所述反射结构与所述遮光结构同层设置；所述反射结构设置有镂空区，所述遮光结构位于所述镂空区。

6.根据权利要求4所述的显示面板，其特征在于，所述反射结构与所述遮光结构异层设置，且所述反射结构位于所述遮光结构背离所述指纹识别单元的一侧。

7.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板至少还包括第二黑矩阵、第三黑矩阵和第四黑矩阵，所述第二黑矩阵、所述第三黑矩阵和第四黑矩阵在所述第一黑矩阵所在平面的垂直投影位于所述第一黑矩阵所在区域中，所述第二黑矩阵设置有第二准直孔；所述第三黑矩阵设置有第三准直孔；所述第四黑矩阵设置有第四准直孔；所述第二准直孔、所述第三准直孔和所述第四准直孔在所述第一黑矩阵的垂直投影均与所述第一准直孔所在区域重合；

所述第二黑矩阵和所述第三黑矩阵位于所述彩膜基板内部，且所述第二黑矩阵位于所述第一黑矩阵背离所述液晶层的一侧，所述第三黑矩阵位于所述第一黑矩阵靠近所述液晶层的一侧；所述第四黑矩阵位于所述阵列基板内部，且位于所述指纹识别单元朝向所述液晶层的一侧。

8.根据权利要求7所述的显示面板，其特征在于，所述彩膜基板包括第一衬底基板以及依次位于所述第一衬底基板朝向所述液晶层的所述第二黑矩阵、第一平坦化层、所述第一黑矩阵、第二平坦化层、所述第三黑矩阵和第三平坦化层，所述第一黑矩阵还设置有像素开口，所述像素开口设置有色阻；

所述阵列基板包括第二衬底基板以及依次位于所述第二衬底基板朝向所述液晶层的所述反射结构、所述指纹识别单元、第四平坦化层、所述第四黑矩阵和第五平坦化层。

9.根据权利要求8所述的显示面板，其特征在于，所述第二黑矩阵、所述第三黑矩阵和所述第四黑矩阵均为框型结构，且所述第二黑矩阵的内边缘和外边缘的距离范围为3-5μm；所述第三黑矩阵的内边缘和外边缘的距离范围为3-5μm；所述第四黑矩阵的内边缘和外边缘的距离范围为3-5μm。

10.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述彩膜基板位于所述背光模组与所述阵列基板之间；所述第一黑矩阵位于所述阵列基板内，所述反射结构位于所述彩膜基板中。

11.根据权利要求10所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括第五黑矩阵和第六黑矩阵，所述第五黑矩阵和所述第六黑矩阵在所述第一黑矩阵所在平面的垂直投影位于所述第一黑矩阵和所述第一准直孔所在区域中，且覆盖所述第一准直孔所在区域；

所述第五黑矩阵位于所述彩膜基板中，且所述反射结构位于所述第五黑矩阵背离所述液晶层的一侧；所述第六黑矩阵位于所述阵列基板中，且位于所述指纹识别单元朝向所述液晶层的一侧。

12.根据权利要求11所述的显示面板，其特征在于，所述彩膜基板包括第三衬底基板以及位于所述第三衬底基板朝向所述液晶层的所述第五黑矩阵，所述第五黑矩阵还设置有像素开口，所述像素开口设置有色阻；

所述阵列基板包括第四衬底基板以及依次位于所述第四衬底基板朝向所述液晶层的所述第一黑矩阵、第六平坦化层、所述指纹识别单元、第七平坦化层、所述第六黑矩阵和第八平坦化层。

13.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述反射结构包括金属反射层；或者，

所述反射结构包括第一金属氧化物层、第二金属氧化物层以及位于所述第一金属氧化物层和所述第二金属氧化物层之间的金属反射层。

14.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-13任一项所述的显示面板。

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