CN111179834B - 一种光感驱动电路及其驱动方法、光感显示装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种光感驱动电路及其驱动方法、及一种光感显示装置。该光感驱动电路，包括N行光感驱动单元，N为大于等于2的正整数；其中，光感驱动单元包括：用于将光信号转化为电信号的感光器件，与感光器件电连接且用于对感光器件进行复位的复位模块，以及与感光器件电连接，用于读取感光器件的电信号的信号读取模块；其中，N行复位模块同时将对应的感光器件进行复位，N行信号读取模块依次读取对应的感光器件的电信号。本申请实施例提供的光感驱动电路中由于将各行光感驱动单元同时复位且依次进入信号读取阶段，则除最先进入信号读取阶段的那行感光器件外，其他行感光器件的积分时间增长，从而增加了感光器件收集到光感信号的信号量。

Description

一种光感驱动电路及其驱动方法、光感显示装置

【技术领域】

本申请涉及生物特征识别技术领域，具体涉及一种光感驱动电路及其驱动方法、光感显示装置。

【背景技术】

随着人们对信息安全的重视，具备生物特征识别功能的终端产品在人们的生活、工作中变得越来越重要。生物特征识别器件通常包括电容式、超声波式、光学式等。其中，电容式和超声波式的生物特征识别器件都存在感应距离短的缺陷，该缺陷严重限制了这两种形式的生物特征识别器件在终端产品中的应用。而光学式生物特征识别器件恰恰具备较长距离可感应的优势，该优势使其被广泛应用。

由于分辨率的要求，集成在终端产品中的光学式生物特征识别器件往往需要做的很小，而这就导致收集到的光感信号的信号量相当微弱，从而致使生物特征识别不够灵敏和精确；且较弱的信号易受其他信号的影响，会产生较大的信噪比。

【发明内容】

有鉴于此，本申请实施例一种光感驱动电路及其驱动方法、及一种光感显示装置，以解决以上问题。

第一方面，本申请实施例一种光感驱动电路，包括N行光感驱动单元，N为大于等于2的正整数；其中，光感驱动单元包括：用于将光信号转化为电信号的感光器件，与感光器件电连接且用于对感光器件进行复位的复位模块，以及与感光器件电连接，用于读取感光器件的电信号的信号读取模块；其中，N行复位模块同时将对应的感光器件进行复位，N行信号读取模块依次读取对应的感光器件的电信号。

第二方面，本申请实施例还提供一种光感显示装置，包括如第一方面提供的的光感驱动电路。

第三方面，本申请实施例还提供一种光感驱动电路的驱动方法，用于驱动如第一方面提供的光感驱动电路。

本申请实施例提供的光感驱动电路、包括光感驱动电路的光感显示装置中，光感驱动电路包括N行光感驱动单元，且N行光感驱动单元包括的感光器件同时复位，然后N行光感驱动单元包括感光器件产生的电信号逐行被读取。由于将各行光感驱动单元的感光器件同时复位，则在逐行读取感光器件产生的电信号时，除最先进入信号读取阶段的那行感光器件的积分时间不变外，其他行感光器件的积分时间增长，从而增加了感光器件收集到光感信号的信号量。

【附图说明】

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本申请一个实施例中提供的一种光感驱动电路的示意图；

图2为本申请一个实施例中提供的光感驱动单元的电路结构图；

图3为本申请一个实施例中提供的切换信号线时序图；

图4为本申请一个实施例中提供的光感驱动电路的部分结构示意图；

图5为本申请一个实施例中切换信号线上信号的控制时序图；

图6为本申请另一个实施例中提供的光感驱动电路的部分结构示意图；

图7为本申请另一个实施例中切换信号线上信号的控制时序图；

图8为本申请一个实施例提供的光感显示装置的示意图。

【具体实施方式】

为了更好的理解本申请的技术方案，下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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它实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本案申请人通过细致深入研究，对于现有技术中所存在的问题，而提供了一种解决方案。

在本申请的一个实施例中，请参考图1，图1为本申请一个实施例中提供的一种光感驱动电路的示意图，如图1所示提供一种光感驱动电路，包括N行光感驱动单元01，N为大于等于2的正整数。如图1所示，光感驱动单元01包括：感光器件10、复位模块20及信号读取模块30，其中，感光器件10用于将光信号转化为电信号，复位模块20与感光器件10电连接用于对感光器件10进行复位，信号读取模块30与感光器件10电连接用于读取感光器件10的电信号。

需要说明的是，光感驱动单元01的工作过程包括依次进行的复位阶段、积分阶段及信号读取阶段。在复位阶段，感光器件10接收复位信号后进行复位，可以理解为感光器件10进行了初始化。在积分阶段，感光器件10接收照射在其上的光信号，对光信号进行积分并将光信号转换为电信号。在信号读取阶段，感光器件10产生的电信号被读取，使得感光器件10获得的光信号被间接的获取。

进一步地，N行复位模块20同时将对应的感光器件10进行复位，也就是说，N行光感驱动单元01中的所有感光器件10同时接收复位模块20中的复位信号，从而同时复位。N行信号读取模块30依次读取对应的感光器件10的电信号，也就是说，N行光感驱动单元01中，一行光感驱动单元01中感光器件10产生的电信号被信号读取模块30读取后，另一行光感驱动单元01中感光器件10产生的电信号再被信号读取模块30读取，即逐行完成光感驱动单元01中感光器件10产生的电信号的读取过程。

可以理解地是，在本申请实施例提供的整个光感驱动电路中，复位阶段与信号读取阶段在时间上是相互独立的阶段，且N行光感驱动单元01中的感光器件10同时被复位，则可以在短时间内完成对全部感光器件10的复位。另外，逐行完成各行光管驱动单元01中感光器件10的信号读取，也就是说，在任意一个信号读取阶段，除首先进行信号读取的那行光感驱动单元01的感光器件10外，其他行光感驱动单元01的感光器件的积分时间相对增长，从而增加了感光器件10收集到光感信号的信号量，提高感测灵敏度及精度。

在本申请的一个实施例中，请继续参考图1，本申请实施例提供的光感驱动电路中的光感驱动单元01还包括切换模块40，其中，复位模块20及信号读取模块30均通过切换模块40与感光器件10电连接，也就是说，切换模块40可以用于实现复位模块20或信号读取模块30与感光器件10电连接，或者实现复位模块20与信号读取模块30均与感光器件10断开电连接。

具体地，在复位阶段，N行切换模块40同时将复位模块20与对应的感光器件10导通。也就是说，在复位阶段，N行光感驱动单元01中的所有切换模块40同时控制所有感光器件10与对应的复位模块20实现电连接，并且所有复位模块20同时接收复位信号，也就实现了所有的感光器件10同时接收复位模块20传输的复位信号，实现复位。

具体地，在积分阶段，N行切换模块40同时开始将各感光器件10与对应的信号读取模块30及复位模块20截止，各行感光器件10同时开始积分光信号并转换为电信号。也就是说，在积分阶段，N行光感驱动单元01中的所有感光器件10同时与对应的复位模块20及信号读取模块30断开电连接，即N行光感驱动单元中的所有感光器件10同时被隔离以进入积分阶段。可以理解为，所有的光感驱动单元01进入积分阶段的时间点相同。

具体地，在信号读取阶段，N行切换模块40依次将信号读取模块30与对应的感光器件10导通。更具体地，在信号读取阶段，N行光感驱动单元01中，一行光感驱动单元01中的切换模块40将该行中信号读取模块30与对应的感光器件10电连接起来，同时该行中的信号读取模块30同时启动信号读取功能，完成该行感光器件10中电信号的读取；然后另一行中的切换模块40将该行中信号读取模块30与对应的感光器件10电连接起来，同时该行中的信号读取模块30同时启动信号读取功能，完成该行感光器件10中电信号的读取；依次类推，完成所有行光感驱动单元01的信号读取。也就是说，信号读取阶段是以行为单位依次完成各行的信号读取。需要说明的是，在完成一行的光感驱动单元01的信号读取后，该行就结束信号读取阶段，然后下一行的光感驱动单元01再进行信号读取。

由于一行的光感驱动单元01进入信号读取阶段即意味着积分阶段结束，而光感驱动单元01同时进入积分阶段后，各行的光感驱动单元01再依次进入信号读取阶段，即各行的光感驱动单元01同时进入积分阶段后再依次结束积分阶段，则除最先接受积分阶段的光感驱动单元01外，其他光感驱动单元01的积分时间增长，从而增加了感光器件10收集到光感信号的信号量，提高感测灵敏度及精度。

在本申请的一个实施例中，请参考图2，图2为本申请一个实施例中提供的光感驱动单元的电路结构图，如图2所示，感光器件10具体可以为光电二极管。光电二极管是在反向电压作用下工作的，没有光照时，光电二极管的反向电流极其微弱，叫暗电流；有光照时，光电二极管的反向电流迅速增大，称为光电流。光的强度越大，光电二极管的反向电流也越大，光的强度变化会引起光电二极管的电流变化，这就可以把光信号转换成电信号，因此光电二极管可以将光信号转换为电信号，从而可以实现对光信号的探测。如图2所示，当感光器件10为光电二极管时，其阳极接地，阴极可以接收复位信号。

在本申请的一个实施例中，请继续参考图2，切换模块40包括第一晶体管T1，并且第一晶体管T1的栅极与切换信号线Txi电连接，如图1所示，光感驱动电路还包括与N行光感驱动单元01一一对应的N条切换信号线Tx1、Tx2、……、TxN，其中，切换信号线Txi为与第i行光感驱动单元01对应连接的切换信号线，1≤i≤N。结合图1及图2所示，位于同一行的第一晶体管T1的栅极可以与切换信号线Tx1/Tx2/……/TxN中的一条连接，位于不同行的第一晶体管T1的栅极可以与不同的切换信号线Tx1/Tx2/……/TxN连接，如图1所示，第1行中的第一晶体管T1的栅极均与切换信号线Tx1连接，第2行中的第一晶体管T1的栅极均与切换信号线Tx2连接，第N行中的第一晶体管T1的栅极均与切换信号线TxN连接。如图2所示，第一晶体管T1的栅极与切换信号线Txi电连接，第一晶体管T1的第一极与复位模块20的输出端及信号读取模块30的输入端电连接，第一晶体管T1的第二极与感光器件10的输出端电连接。并且第一晶体管T1的第一极、复位模块20的输出端及信号读取模块30的输入端均与节点M连接。当感光器件10为光电二极管时，第一晶体管T1的第二极与光电二极管的阴极连接，光电二极管的阳极接地。

以下结合图2及图3对光感驱动单元的工作原理进行说明，图3为本申请一个实施例中提供的切换信号线时序图。

在复位阶段，各切换信号线Tx1/Tx2/……/TxN同时接收第一开启信号S1，则所有第一晶体管T1的栅极同时开始接收第一开启信号S1，第一开启信号S1控制第一晶体管T1同时开启，并且此时所有复位模块20的输出端是同时输出复位信号，则所有的感光器件10同时通过导通的第一晶体管T1接收到复位模块20输出的复位信号，则感光器件10处于初始化阶段，例如光电二极管同时接收到反向电压。需要说明的是，在复位阶段，信号读取模块30是未开启的，因此光感驱动单元01仅进行复位操作。

在积分阶段，各切换信号线Tx1/Tx2/……/TxN同时开始接收关闭信号C，则所有第一晶体管T1的栅极同时开始接收关闭信号C，关闭信号C控制第一晶体管T1同时关闭。则此时感光器件10与节点M断开，也就是说感光器件10与复位模块20、信号读取模块30均断开，此时感光器件10是于其他模块的隔离的，感光器件10开始接收光信号并将光信号转换为电子或空穴等电信号。因此，所有的光感驱动单元01同时进入积分阶段。

在信号读取阶段，各切换信号线Tx1/Tx2/……/TxN依次接收第二开启信号S2，第二开启信号S2控制第一晶体管T1开启，也就是说，不同行的切换信号线Tx1/Tx2/……/TxN依次接收第二开启信号S2，对应地，不同行的第一晶体管T1依次开启。在一种实现方式中，切换信号线Tx1首先接收第二开启信号S2、切换信号线Tx2再接收第二开启信号S2、……、切换信号线TxN最后接收第二开启信号S2，对应地，第1行的第一晶体管T1首先同时开启、第2行的第一晶体管T1再同时开启、……、第N行的第一晶体管T1最后开启。在另一种实现方式中，切换信号线TxN首先接收第二开启信号S2、……、切换信号线Tx2接收第二开启信号S2、切换信号线Tx1最后接收第二开启信号S2，对应地，第N行的第一晶体管T1首先同时开启、……、第2行的第一晶体管T1同时开启、第1行的第一晶体管T1最后开启。另外，切换信号线也可以以其他顺序接收第二开启信号S2，对应地，不同行的第一晶体管T1也可以以其他顺序开启。

需要说明的是，对于任意一行光感驱动单元01中感光器件10，感光器件10与其他模块断开连接的时间段为感光器件10的积分阶段，也就是光感驱动单元01的积分阶段，即从该行第一晶体管T1接收切换信号线Txi的关闭信号C开始到接收第二开启信号S2之前是积分阶段，该积分阶段的时间越长，则感光器件10收集光感信号的信号量越多。由图2可以看出，由于所有的第一晶体管T1同时接收关闭信号C，则积分阶段的时间长短由接收第二开启信号S2进入信号读取阶段的时间决定，就是说在接收关闭信号C后，越早接收第二开启信号S2进入信号读取阶段的一行的光感驱动单元01的积分时间越短，而越晚接收第二开启信号S2进入信号读取阶段的一行的光感驱动单元01的积分时间越长。并且除最早进入信号读取阶段的一行光感驱动单元01外，其他光感驱动单元01的积分时间是相对增长的。

相邻且依次进行的复位阶段、积分阶段及信号读取阶段可以看做是一个驱动周期。本申请的一个实施例中，在相邻的驱动周期M和驱动周期M+1中，一个驱动周期M的信号读取阶段按第1行至第N行的顺序进行，则第1行光感驱动单元01到第N行光感驱动单元01的积分时间依次增长；另一个驱动周期M+1的信号读取阶段按第N行至第1行的顺序进行，则第N行光感驱动单元01到第1行光感驱动单元01的积分时间依次增长，如此在两个相邻的驱动周期实现了各行光感驱动单元01的两次积分时间之和相等，保证了不同位置的光感探测的均一性。

具体地，如图3所示，N行光感驱动单元01同时进入复位阶段，然后同时结束复位阶段并同时进入积分阶段，各行再依次结束积分阶段进入信号读取阶段，当所有行均完成信号读取阶段后则完成一个驱动周期。可见在一个驱动周期内，较晚进入信号读取阶段的一行光感驱动单元01的积分阶段与随后进入信号读取阶段的一行光感驱动单元01的信号读取阶段在时间至少部分重叠。在驱动周期M，第1行的切换信号线Tx1首先接收第二开启信号S2结束了积分阶段，则第1行光感驱动单元01的积分阶段的时长为t1；随后第2行的切换信号线Tx2再接收第二开启信号S2结束了积分阶段，则第2行光感驱动单元01的积分阶段的时长为t2；以此类推，最后第N行的切换信号线TxN接收第二开启信号S2结束了积分阶段，则第N行光感驱动单元01的积分阶段的时长为tN，可见t1、t2、……、tN依次增长。在驱动周期M+1，第N行的切换信号线TxN首先接收第二开启信号S2结束了积分阶段，则第N行光感驱动单元01的积分阶段的时长为tN’；然后按照与驱动周期M相反的顺序结束积分阶段；第2行的切换信号线Tx2再接收第二开启信号S2结束了积分阶段，则第2行光感驱动单元01的积分阶段的时长为t2’；第1行的切换信号线Tx1最后接收第二开启信号S2结束了积分阶段，则第1行光感驱动单元01的积分阶段的时长为t1’。t1＜t2＜……＜tN，t1’＞t2’＞……＞tN’，并且优选地，t1+t1’＝t2+t2’＝……＝tN+tN’，即在相邻的两个驱动周期内，各行光感驱动单元01的积分阶段的时长之和相等，从而使得各行的光感识别精度相同。

在本申请的一个实施例中，请参考图4，图4为本申请一个实施例中提供的光感驱动电路的部分结构示意图。如图4所示，本申请实施例提供的光感驱动电路还包括第一移位寄存器，第一移位寄存器包括N级级联的移位寄存单元SR。其中，一行第一晶体管的栅极与一条切换信号线Tx1/Tx2/……/TxN的电连接，并且一条切换信号线Tx1/Tx2/……/TxN与一级移位寄存单元SR的输出端电连接。由于第一移位寄存器的各级移位寄存单元SR的输出端可以依次输出信号，因此可以利用第一移位寄存器为所有切换信号线Tx1、Tx2、……、TxN依次提供第二开启信号S2。也就是说，在信号读取阶段，N级级联的移位寄存单依次输出第二开启信号S2。

在本申请的一种实现方式中，请继续参考图4，所有的切换信号线Tx1、Tx2、……、TxN上传输的信号可以完全由第一移位寄存单元提供。就是说，在复位阶段，N级级联的移位寄存单元SR同时输出第一开启信号S1；同时，在积分阶段，N级级联的移位寄存单元SR也可以同时输出关闭信号C。需要说明的是，所谓关闭信号C是使第一晶体管T1关闭的信号，若移位寄存单元SR不输出信号，则第一晶体管T1也是关闭的，因此本申请中移位寄存单元SR输出关闭信号C可以认为是移位寄存单元SR不输出任何信号。当然，只有在复位阶段及信号读取阶段之间时，移位寄存单元SR不输出任何信号才可以理解为移位寄存单元SR输出关闭信号C。其次，若第一晶体管T1是P型晶体管，关闭信号C也可以为移位寄存单元SR输出的低电平信号；若第一晶体管T1是N型晶体管，关闭信号C也可以为移位寄存单元SR输出的高电平信号。在该实施例中以切换信号线Tx1、Tx2、……、TxN在积分阶段的关闭信号C为是移位寄存单元SR不输出信号为例进行说明。

下面结合图4及图5对该实现方式进行说明，其中，图5为本申请一个实施例中切换信号线上信号的控制时序图。如图4所示，第一移位寄存器包括的各级移位寄存单元SR1/SR2/……/SRN均包括锁存器LATCH、与非门NAND及放大器BUFFER，LATCH的输出端与与非门NAND的输入端连接，与非门NAND的输出端与放大器BUFFER的输入端连接，放大器BUFFER的输出端与移位寄存单元SR的输出端连接，移位寄存单元SR的输出端与切换信号线Tx1/Tx2/……/TxN连接。此外，光感驱动电路还包括用于控制第一移位寄存器的两条时钟信号线CKVA及CKVB，其中，相邻的移位寄存单元的锁存器LATCH与与非门NAND交替连接不同的时钟信号线，例如，移位寄存单元SR1的锁存器LATCH端连接时钟信号线CKVA、与非门NAND连接时钟信号线CKVB，移位寄存单元SR2的锁存器LATCH连接时钟信号线CKVB、与非门NAND连接时钟信号线CKVA。需要说明的是，本申请实施例提供的第一移位寄存器为双向驱动，即在相邻的两个驱动周期中，一个驱动周期中，为了保证各行光感驱动单元01依次结束积分阶段进入信号读取阶段，移位寄存单元SR1的输出端OUT1、移位寄存单元SR2的输出端OUT2、……、移位寄存单元SRN的输出端OUN依次输出第二开启信号S2。实现第一移位寄存器双向驱动，第一移位寄存器中第一级移位寄存单元SR1的输入端连接第一起始信号线STV1，并且从上到下，上一级移位寄存单元中的锁存器LATCH的输出端与下一级移位寄存单元中锁存器LATCH的第一输入端连接，以为下一级移位寄存单元提供起始信号；第一移位寄存器中第N级移位寄存单元SRN的输入端连接第二起始信号线STV2，并且从下到上，上一级移位寄存单元中的锁存器LATCH的输出端与下一级移位寄存单元中锁存器LATCH的第二输入端连接，以为下一级移位寄存单元提供起始信号。

请参考图5，以相邻的驱动周期M及驱动周期M+1中第一移位寄存器的工作时序为例进行说明。在驱动周期M及驱动周期M+1，第一起始信号线STV1或第二起始信号线STV2输出高电平信号，同时两条时钟信号线CKVA及CKVB同时输出高电平信号，则第一级移位寄存单元SR1的输出端OUT1、第二级移位寄存单元SR2的输出端OUT2、……、第N级移位寄存单元SRN的输出端OUTN同时输出第一开启信号S1，各行光感驱动单元01同时进入复位阶段。在驱动周期M及驱动周期M+1，第一起始信号线STV1及第二起始信号线STV2同时开始输出低电平信号，同时两条时钟信号线CKVA与CKVB输出不同电位的信号，则第一级移位寄存单元SR1的输出端OUT1、第二级移位寄存单元SR2的输出端OUT2、……、第N级移位寄存单元SRN的输出端OUTN同时输出关闭信号C，各行光感驱动单元01同时进入积分阶段。在驱动周期M，与第一级移位寄存单元SR1的锁存器LATCH连接的时钟信号线CKVA在第1行光感驱动单元01进入信号读取阶段之前输出高电平信号，同时与第一级位移寄存单元SR1的锁存器LATCH连接的第一开启信号STV1输出高电平信号，当与第一级移位寄存单元SR1的与非门NAND连接的时钟信号线CKVB输出高电平时，则第一级移位寄存单元SR1的输出端OU1输出第二开启信号S2；然后时钟信号线CKVB与时钟信号线CKVA依次输出高电平信号，对应地，第二级移位寄存单元的输出端OUT2、……、第N级移位寄存单元的输出端OUTN依次输出第二开启信号S2。在驱动周期M+1，与第N级移位寄存单元SRN的锁存器LATCH连接的时钟信号线CKVB在第N行光感驱动单元01进入信号读取阶段之前输出高电平信号，同时与第N级位移寄存单元SRN的锁存器LATCH连接的第二起始信号STV2输出高电平信号，当与第N级移位寄存单元SRN的与非门NAND连接的时钟信号线CKVA输出高电平时，则第N级移位寄存单元SRN的输出端OUN输出第二开启信号S2；然后时钟信号线CKVA与时钟信号线CKVB依次输出高电平信号，对应地，第二级移位寄存单元的输出端OUT2、第一级移位寄存单元的输出端OUT1依次输出第二开启信号S2。

在本申请的另一种实现方式中，请参考图6，图6为本申请另一个实施例中提供的光感驱动电路的部分结构示意图。如图6所示，为了实现所有的切换信号线Tx1、Tx2、……、TxN在复位阶段同时接收第一开启信号S1，光感驱动电路还可以包括第一开启信号线L，所有的切换信号线Tx1、Tx2、……、TxN可以实现与第一开启信号线L连接，并且第一开启信号线L用于传输第一开启信号S1。具体地，在复位阶段，所有的切换信号线Tx1、Tx2、……、TxN与第一开启信号线L电连接，并且第一开启信号线L传输第一开启信号S1，实现所有的切换信号线Tx1、Tx2、……、TxN同时接收到第一开启信号S1，需要说明的是，此时第一移位寄存器的各移位寄存单元SR均与切换信号线Tx1/Tx2/……/TxN断开连接，或者第一移位寄存器的各移位寄存单元SR的输出端均不输出信号。具体地，在信号读取阶段，切换信号线Tx1、Tx2、……、TxN均是与第一开启信号线L断开的状态；并且更具体地，在信号读取阶段，切换信号线Tx1、Tx2、……、TxN与对应的移位寄存单元SR的输出端电连接。

下面结合图6和图7对该实现方式进行说明，其中，图7为本申请另一个实施例中切换信号线上信号的控制时序图。其中，图6中第一移位寄存器与图5中移位寄存器的结构相同，因此，本实施例中控制各行光感驱动单元01依次进入信号读取阶段时第一移位寄存器的工作时序与图5中所示的实施例中第一移位寄存器各输出端依次输出第二开启信号S2时的工作时序相同，在此不再赘述。在信号读取阶段，时钟信号线CKVA及CKVB、第一起始信号线STV1及第二起始信号线STV2均输出低电平信号，则各级移位寄存单元的输出端皆不输出信号，同时第一开启信号线L输出高电平信号。在复位阶段，时钟信号线CKVA及CKVB、第一起始信号线STV1及第二起始信号线STV2均输出低电平信号，则各级移位寄存单元的输出端皆不输出信号，同时第一开启信号线L同时也不输出低电平信号，相当于各切换信号线均接收到关闭信号C。

在本申请的一个实施例中，请参考图2，复位模块20包括第二晶体管T2；第二晶体管T2的栅极与复位开启信号线Rsti电连接，第二晶体管T2的第一极与第一信号线VDD电连接，第二晶体管T2的第二极与第一晶体管T1的第一极电连接。其中，在复位阶段，各复位开启信号线Rsti同时接收复位开启信号用于控制第二晶体管T2开启，各第一信号线VDD同时接收复位信号用于控制感光器件10复位。具体地，在复位阶段，所有的切换信号线Tx1、Tx2、……、TxN同时接收到第一开启信号S1使得所有的第一晶体管T1同时导通，并且所有的复位开启信号线Rsti同时接收到复位开启信号使得所有的第二晶体管T2同时导通，最终复位信号通过第一晶体管T1和第二晶体管T2到达感光器件10，使得所有感光器件10同时复位。需要说明的是，复位开启信号线Rsti为与第i行光感驱动单元01对应连接的复位开启信号线，1≤i≤N。需要进一步说明的是，由于所有光感驱动单元连接的复位开启信号线同时接收复位信号，因此，各复位开启信号线只要能同时为所有光感驱动单元提供复位信号即可，则复位开启信号线与光感驱动单元的连接方式不限于一条复位开启信号线与一行光感驱动单元连接，也可以与一列光感驱动单元连接，或者其他连接方式。

同样的道理，切换信号线与光感驱动单元的连接方式也可以为与一列光感驱动单元连接。

在本申请的一个实施例中，请继续参考图2，信号读取模块30包括第三晶体管T3及第四晶体管T4。第三晶体管T3的栅极与选择信号线Sfi电连接，第三晶体管T3的第一极与第四晶体管T4的第二极电连接，第三晶体管T3的第二极与光感驱动单元的输出端电连接。第四晶体管T4的栅极与第一晶体管T1的第一极电连接，第四晶体管T4的第一极与第一信号线VDD电连接。也就是说，第四晶体管T4的栅极与信号读取模块30的输入端连接，即与节点M连接。其中，在信号读取阶段，选择信号线Sfi接收选择信号，选择信号控制第三晶体管T3开启。需要说明的是，光感驱动单元的输出端与信号读取线RE电连接，信号读取线RE用于将从光感驱动单元输出端输出的电信号输出至外部分析结构。需要说明的是，如图1所示，信号读取线RE可以与一列光感驱动单元01连接，另外信号读取线RE也可以与一行光感驱动单元01连接。但是信号读取线RE与一列光感驱动单元01连接时，控制各行光感驱动单元01依次进入信号读取阶段的信号线如切换信号线、选择信号线应与一行光感驱动单元01连接；信号读取线RE与一行光感驱动单元01连接时，控制各列光感驱动单元01依次进入信号读取阶段的信号线如切换信号线、选择信号线应与一列光感驱动单元01连接。

具体地，在信号读取阶段，第一晶体管T1开启，感光器件10收集的电信号通过第一晶体管T1到达节点M，当节点M的电压大于复位信号电压时，第四晶体管T4导通，则第三晶体管T3的第一极接收到的电压值为节点M的电压减去第一信号线VDD上的复位信号电压及第四晶体管T4的阈值电压，则第三晶体管T3的第一极接收到的电压能够反应节点M的电压，也就能够反应感光器件10收集的电信号。同时在信号读取阶段，第三晶体管T3导通，则第三晶体管T3第一极的电压会通过第三晶体管T3传输至信号读取线RE。

此外，由于在信号读取阶段多行第一晶体管T1逐行开启，则各行感光器件10收集的电信号逐行输入到对应的光感驱动单元中节点M，从而使得各行光感驱动单元收集到的电信号逐行传输至信号读取线RE。此外，在一行光感驱动单元的信号读取阶段结束后，该行中所有光感驱动单元的切换模块40关闭，即第一晶体管T1关闭，也就是切断节点M与感光器件10之间的电连接，避免电信号逆流进感光器件10。

另外，如图2所示，光感驱动单元还包括电容C1，电容C1的第一极板接参考信号，电容C1的第二极板与第一晶体管T1的第一极电连接，也就是电容C1的第二极板与节点M连接，具体地，感光器件10用于将光信号转换为电子，电容C1将电子转换为电压，即信号读取阶段在节点M实现电子到电压的转换。具体地，电容C1的第一极板接地，且感光器件10的阳极也可以接地。

本申请还提供一种光感显示装置，光感显示装置包括上述任意一个实施例提供的光感驱动电路，如图8所示，图8为本申请一个实施例提供的光感显示装置的示意图。

如图8所示，光感显示装置除包括光感驱动电路外还包括设置在显示区AA的阵列排布的显示单元Pixel，其中，显示单元Pixel可以为有机发光单元、液晶显示单元中的至少一者。

具体地，光感驱动电路包括的光感驱动单元Sensor也可以设置在显示区AA，并且光感驱动单元Sensor可以与发光单元Pixel一一对应设置，并且光感驱动单元Sensor可以用于指纹识别。需要说明的是，发光单元Pixel可以包括至少三个发不同颜色光的像素PP。此外，光感驱动单元Sensor也可以设置在显示区AA的部分区域。

进一步地，用于为光感驱动电路提供电信号的电路结构，例如第一移位寄存器，设置在非显示区BB。并且用于为发光单元Pixel提供电信号的电路结构，例如为像素PP提供扫描信号的第二移位寄存器，同样设置在非显示区BB。进一步，第一移位寄存器可以与第二移位寄存器复用。

由于本申请实施例提供的显示装置的各行光感驱动单元的感光器件同时复位，则在逐行读取感光器件产生的电信号时，除最先进入信号读取阶段的那行感光器件的积分时间不变外，其他行感光器件的积分时间增长，从而增加了感光器件收集到光感信号的信号量。

本申请还提供一种光感驱动电路的驱动方法，用于驱动如权上述任意一个实施例提供的光感驱动电路。

具体地，该驱动方法还包括：复位模块对感光器件进行复位的复位阶段，感光器件积分光信号并转换为电信号的积分阶段，信号读取模块读取感光器件的电信号的信号读取阶段。其中，在一个驱动周期，各行光感驱动电路均包括复位阶段、积分阶段及信号读取阶段；在相邻的两个所述驱动周期中，一个驱动周期的信号读取阶段按第1行至第N行的顺序进行，另一个驱动周期的信号读取阶段按第N行至第1行的顺序进行。

由于提供的驱动方法是将各行光感驱动单元的感光器件同时复位，则在逐行读取感光器件产生的电信号时，除最先进入信号读取阶段的那行感光器件的积分时间不变外，其他行感光器件的积分时间增长，从而增加了感光器件收集到光感信号的信号量。另外，相邻的驱动周期中的信号读取的顺序相反，即积分阶段结束的顺序相反，则保证了在相邻的两个驱动周期中，各行光感驱动单元的积分阶段的总时长相同。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (9)

1.一种光感驱动电路，其特征在于，包括N行光感驱动单元，N为大于等于2的正整数；所述光感驱动单元包括：

感光器件，用于将光信号转化为电信号；

复位模块，与所述感光器件电连接，用于对感光器件进行复位；

信号读取模块，与所述感光器件电连接，用于读取所述感光器件的电信号；

切换模块，所述复位模块及所述信号读取模块均通过所述切换模块与所述感光器件电连接；

其中，N行所述复位模块同时将对应的所述感光器件进行复位，N行所述信号读取模块依次读取对应的所述感光器件的电信号；

在复位阶段，所述复位模块对所述感光器件进行复位，N行所述切换模块同时将所述复位模块与对应的所述感光器件导通；

在积分阶段，所述感光器件积分光信号并转换为电信号，N行所述切换模块同时开始将各所述感光器件与对应的信号读取模块及复位模块截止，各行所述感光器件同时开始积分光信号并转换为电信号；

在信号读取阶段，所述信号读取模块读取所述感光器件的电信号，N行所述切换模块依次将所述信号读取模块与对应的所述感光器件导通；

在一个驱动周期，各行光感驱动电路均包括所述复位阶段、所述积分阶段及所述信号读取阶段；在相邻的两个所述驱动周期中，一个所述驱动周期的所述信号读取阶段按第1行至第N行的顺序进行，另一个所述驱动周期的信号读取阶段按第N行至第1行的顺序进行；

所述切换模块包括第一晶体管；所述第一晶体管的栅极与切换信号线电连接，所述第一晶体管的第一极与所述复位模块的输出端及所述信号读取模块的输入端电连接，所述第一晶体管的第二极与所述感光器件的输出端电连接；

在复位阶段，各所述切换信号线同时接收第一开启信号，所述第一开启信号控制所述第一晶体管开启；

在积分阶段，各所述切换信号线同时开始接收关闭信号，所述关闭信号控制所述第一晶体管关闭；

在信号读取阶段，各所述切换信号线依次接收第二开启信号，所述第二开启信号控制所述第一晶体管开启；

所述光感驱动电路还包括第一移位寄存器，所述第一移位寄存器包括N级级联的移位寄存单元；一行所述第一晶体管的栅极与一条所述切换信号线电连接，一条所述切换信号线与一级所述移位寄存单元的输出端电连接；

在信号读取阶段，N级级联的所述移位寄存单元依次输出所述第二开启信号；

所述光感驱动电路还包括第一开启信号线，所述第一开启信号线用于传输所述第一开启信号；

在复位阶段，所述切换信号线与所述第一开启信号线电连接；

在信号读取阶段，所述切换信号线与所述第一开启信号线断开。

2.根据权利要求1所述的光感驱动电路，其特征在于，所述复位模块包括第二晶体管；

所述第二晶体管的栅极与复位开启信号线电连接，所述第二晶体管的第一极与第一信号线电连接，所述第二晶体管的第二极与所述第一晶体管的第一极电连接；

其中，在复位阶段，各所述复位开启信号线同时接收复位开启信号，各所述第一信号线同时接收复位信号，所述复位开启信号控制所述第二晶体管开启，所述复位信号控制所述感光器件复位。

3.根据权利要求2所述的光感驱动电路，其特征在于，所述信号读取模块包括第三晶体管及第四晶体管；

所述第三晶体管的栅极与选择信号线电连接，所述第三晶体管的第一极与所述第四晶体管的第二极电连接，所述第三晶体管的第二极与所述光感驱动单元的输出端电连接；

所述第四晶体管的栅极与所述第一晶体管的第一极电连接，所述第四晶体管的第一极与所述第一信号线电连接；

其中，在信号读取阶段，所述选择信号线接收选择信号，所述选择信号控制所述第三晶体管开启。

4.根据权利要求1所述的光感驱动电路，其特征在于，所述光感驱动单元还包括电容；所述电容的第一极板接参考信号，所述电容的第二极板与所述第一晶体管的第一极电连接。

5.根据权利要求1所述的光感驱动电路，其特征在于，所述感光器件为光电二极管。

6.一种光感显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-5任意一项所述的光感驱动电路。

7.根据权利要求6所述的光感显示装置，其特征在于，所述光感显示装置还包括阵列排布的显示单元，所述显示单元为有机发光单元、液晶显示单元中的至少一者。

8.根据权利要求7所述的光感显示装置，其特征在于，所述光感驱动单元与所述发光单元一一对应设置，所述光感驱动单元用于指纹识别。

9.一种光感驱动电路的驱动方法，其特征在于，用于驱动如权利要求1-5任意一项所述的光感驱动电路；

所述的驱动方法，包括：

复位阶段，复位模块对感光器件进行复位；

积分阶段，感光器件积分光信号并转换为电信号；

信号读取阶段，信号读取模块读取所述感光器件的电信号；

其中，在一个驱动周期，各行光感驱动电路均包括所述复位阶段、所述积分阶段及所述信号读取阶段；在相邻的两个所述驱动周期中，一个所述驱动周期的信号读取阶段按第1行至第N行的顺序进行，另一个所述驱动周期的信号读取阶段按第N行至第1行的顺序进行。

Images