CN111381390A - 显示面板 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种显示面板,包括第一基板;第二基板,与第一基板互相间隔且正对设置;功能层,设置于所述第一基板和第二基板之间的间隔内;指纹识别模组,设置在所述第一基板的远离第二基板的表面。通过将指纹识别模组设置在第一基板的背面,提供了一种在硬屏环境下实现屏下指纹识别的方案,能够在提供高屏占比的同时实现指纹前置,方便用户操作。
Description
技术领域
本发明涉及显示设备技术领域,特别是涉及一种显示面板。
背景技术
随着电子技术的发展及市场需求,电子产品对屏占比及显示屏内指纹需求强烈。传统技术中,将指纹识别模组放置于显示模组的显示区,然而这种方式只适用于OLED柔性显示屏,而针对LCD等硬性显示屏则没有适合的方案。
发明内容
基于此,有必要针对硬屏的屏下指纹需求的问题,提出一种显示面板。
一种显示面板,包括
第一基板;
第二基板,与第一基板互相间隔且正对设置;
功能层,设置于所述第一基板和第二基板之间的间隔内;及
指纹识别模组,设置在所述第一基板的远离第二基板的表面。
上述显示面板,指纹识别模组设置在第一基板的远离第二基板的表面,也适用于第一基板为硬质基板的情况,从而实现硬屏的屏下指纹需求。
在其中一个实施例中,所述第一基板为阵列基板,所述第二基板为彩膜基板,所述功能层为液晶层,所述第一基板的背对所述第二基板的表面还设有背光模组,所述背光模组避开所述指纹识别模组。指纹识别模组设置在液晶板的背面,提供了全面屏或者超窄边框的硬屏的屏下指纹解决方案。
在其中一个实施例中,所述背光模组覆盖所述第一基板,所述背光模组上开设有避让所述指纹识别模组的孔。背光模组上开孔以避让指纹识别模组,二者在液晶板的厚度方向上重叠,使得液晶板的厚度较薄。
在其中一个实施例中,所述指纹识别模组的高度尺寸不大于所述背光模组的厚度尺寸。指纹识别模组可以全部容纳在背光模组上开设的孔中,从而被背光模组保护。
在其中一个实施例中,所述指纹识别模组为超声波指纹传感器。超声波具有穿透力强的优点,超声波指纹传感器设置在显示面板的背面时,仍达到了较好的指纹前置效果。
在其中一个实施例中,所述第二基板包括黑矩阵和彩色滤光结构,所述超声波指纹传感器的位置与所述黑矩阵对应。超声波指纹传感器设置在对应黑矩阵的位置,不影响显示面板的发光。
在其中一个实施例中,所述指纹识别模组的位置靠近所述第一基板的边缘。指纹识别模组靠近所述第一基板的边缘,制得的显示设备中指纹识别模组位于设备的边缘,利于实现单手操作。
在其中一个实施例中,所述指纹识别模组为圆形或方形。指纹识别模组的外形为常见的圆形或方形,结构简单,且符合用户习惯。
在其中一个实施例中,所述孔为盲孔,指纹识别模组设于盲孔内。将指纹识别模组设置在盲孔中,可以更好地保护指纹识别模组。
在其中一个实施例中,所述盲孔朝远离第一基板的一侧开口;或所述盲孔朝向第一基板的一侧开口。将指纹识别模组设置在盲孔中,可以更好地保护指纹识别模组。
在其中一个实施例中,所述指纹识别模组与所述第一基板之间通过透明光学胶粘结在一起。透明光学胶具有无色、透光的优点,在起到粘结剂作用的同时不影响显示面板的发光及图像显示。
一种显示设备,包括前述的任一项所述的显示面板。指纹识别模组位于显示面板的背面,该显示面板可以为硬屏,使显示设备具有硬屏,且该硬屏满足屏下指纹需求,利于实现全面屏或者超窄边框。
在其中一个实施例中,所述显示设备为平板电脑、笔记本、手机、广告液晶板、MP3播放器、液晶显示器或液晶电视。上述类型的显示设备,均可以为硬屏,且指纹识别模组置于屏幕下方,具有较高的屏占比。
附图说明
图1为一实施例的显示设备的剖面示意图;
图2和图3为不同实施例的背光模组上的孔为盲孔时的结构示意图;
图4为指纹识别模组为超声波传感器时的一种结构示意图;
图5为指纹识别模组与第二基板上的黑矩阵的位置对应方式的示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明提出一种可实现屏下指纹的显示面板,其可以应用于显示设备并构成该显示设备的显示屏幕。该显示设备可以是平板电脑、笔记本、手机、广告液晶板、MP3播放器、液晶显示器或液晶电视。
请参考图1,为本发明一实施例的显示面板的剖面示意图。显示面板包括第一基板10、第二基板20、功能层30、指纹识别模组40。第一基板10和第二基板20互相间隔且正对设置,功能层30则设置位于第一基板10和第二基板20之间的间隔内。换言之,第一基板10和第二基板20为对盒设置。本实施例中,第一基板10为阵列基板,例如为TFT阵列基板;第二基板20为彩膜基板,即彩色滤光基板;功能层30为液晶层。在其他的实施例中,功能层30可以为电子墨水层、有机发光显示层等。第二基板20的远离第一基板10的表面还设置有偏光片50。
指纹识别模组40设置在第一基板10的远离第二基板20的表面,即指纹识别模组40设置在第一基板10的背对第二基板20的表面。如图1所示角度,第一基板10位于第二基板20的下方时,指纹识别模组40是设置在第一基板10的背对第二基板20的下表面。指纹识别模组40是设置在第一基板10的背面,此时第一基板10采用硬性材质制作亦可满足指纹识别模组40的设置要求,而此时制得的显示面板为硬屏,因此通过将指纹识别模组40设置在第一基板10的背面,提供了一种在硬屏环境下实现屏下指纹识别的方案,能够在提供高屏占比的同时实现指纹前置效果,方便用户操作。
本实施例中,指纹识别模组40在第一基板10上的位置对应显示面板的显示区域。也就是说,指纹识别模组40是位于显示面板的显示区域的下方,更具体的,指纹识别模组40设置在液晶层覆盖范围内,从而利用提高显示设备中屏幕所占比例,提供较高的屏占比。
根据本发明的一些实施例,当第一基板10为阵列基板,第二基板20为彩膜基板,功能层30为液晶层时,第一基板10的背对第二基板20的表面还设有背光模组60,其中背光模组60避开指纹识别模组40。如图1所示,第一基板10为阵列基板,第二基板20为彩膜基板,功能层30为液晶层,此时显示面板为液晶板,液晶板的背面还设置有背光模组60作为偏振光源。但是背光模组60避开指纹识别模组40,即设置指纹识别模组40处没有背光模组60。背光模组60的类型不限制,例如可以为OLED(Organic Light Emitting Diode)有机发光二极管偏振光源,或者为LED背光模组。
进一步地,背光模组60覆盖第一基板10,且背光模组60上开设有避让指纹识别模组40的孔610。背光模组60是设置在第一基板10的背面,其外形尺寸可以与第一基板10的尺寸基本一致,但其上开设有孔610以避让指纹识别模组40。背光模组60上开孔以避让指纹识别模组40,这样二者在液晶板的厚度方向上重叠,使得液晶板的厚度较薄。
进一步地,指纹识别模组40的高度尺寸设置为不大于背光模组60的厚度尺寸。这样,指纹识别模组40容纳在孔610中时,指纹识别模组40不会暴露出背光模组60的下表面。换言之,指纹识别模组40可以全部容纳在背光模组60上开设的孔610中,从而被背光模组60保护。可以理解地,可以是如图1所示,指纹识别模组40的高度尺寸远低于背光模组60的厚度尺寸,此时指纹识别模组40的顶部距离背光模组60的下表面相对较远,还可以是指纹识别模组40的高度尺寸接近背光模组60的厚度尺寸,此时从外观上看,指纹识别模组40的顶部将大致与背光模组60的下表面平齐。
背光模组60利用孔610可以保护指纹识别模组40。孔610可以有多种的设置方式,例如图1所示的结构中,孔610为贯通背光模组60的通孔。在其他的实施例中,孔610也可以为在背光模组60的上表面或下表面开设的盲孔。例如,如图2所示,在一些实施例中,孔610为盲孔,具体的孔610远离第一基板10的一侧开口,即是在背光模组60的下表面上设置盲孔,用以容纳指纹识别模组40。也可以是如图3所示,孔610朝向第一基板10的一侧开口,即在背光模组60的的上表面上设置盲孔,用以容纳指纹识别模组40。将指纹识别模组40设置在盲孔中,可以更好地保护指纹识别模组40。
此外,根据指纹识别模组40的外形不同,在平行于第一基板10的下表面的方向上,孔610的横截面形状可以不同。例如,孔610的横截面形状可以大致呈长方形,或者为圆形、不规则形状等其他形状。
进一步地,指纹识别模组40为超声波指纹传感器。超声波具有良好的穿透性,因此指纹识别模组40设置在显示面板的背面,用户在显示面板的正面操作时指纹识别模组40也仍然具有良好的指纹识别效果,能够实现良好的指纹前置的效果,即用户可以准确地从显示面板的正面进行指纹识别操作。超声波指纹传感器可以包括集成在一起的超声波发生层、超声波接收层和处理器,其中超声波发生层用以朝向显示面板的出光侧即第二基板20一侧发出超声波,超声波接收层用以接收反射至显示面板的反射超声波,处理器则用以根据超声波接收层接收到的反射超声波确定指纹图形。
进一步地,第二基板20包括黑矩阵和彩色滤光结构,超声波指纹传感器的位置与黑矩阵对应。
具体的,第二基板20为彩膜基板,即彩色滤光基板,如图4所示,一般可以包括透明衬底210、及设置在透明衬底210上的彩色滤光层220和黑矩阵230。例如,透明衬底210可以硅铝酸盐玻璃或钙钠玻璃;黑矩阵230可以为带有黑色燃料的光刻胶,且呈栅格结构;彩色滤光层220则为R/G/B彩色光阻层,其中组成R/G/B彩色光阻层的R/G/B基本单元则镀或涂在栅格区域内,如图5所示。超声波指纹传感器的位置与黑矩阵230的位置对应,这样可以充分利用黑矩阵230不透光的特性,避免超声波指纹传感器工作时干扰显示面板的出光。
更具体的,超声波传感器,即指纹识别模组40包括超声波发生器410和超声波接收器420,如图4和图5所示意的,其中超声波发生器410和超声波接收器420在背光模组60上的位置均处于黑矩阵230在背光模组60上的投影区域内。超声波发生器410和超声波接收器420总体可以围成长方形的外轮廓。
在一些实施例中,指纹识别模组40设置在靠近第一基板10的边缘的位置。指纹识别模组40靠近所述第一基板10的边缘,这样制得的显示设备中指纹识别模组位于设备的边缘,利于实现单手操作。
例如,第一基板10为长方形,显示面板整体也为长方形。指纹识别模组40可以靠近第一基板10长度方向的端部,或者靠近第一基板10的宽度方向的端部。又例如,第一基板10为圆形,显示面板整体也为圆形,此时指纹识别模组40靠近圆形的边缘,且其可以位于圆周上的任意位置。
在一些实施例中,指纹识别模组40为圆形或方形。指纹识别模组40的外形选用常见的圆形或者方向,结构简单,且符合用户习惯。并且,当指纹识别模组40与黑矩阵对应时,可以利用黑矩阵已有的轮廓。在一些实施例中,指纹识别模组40与第一基板10之间通过透明光学胶粘结在一起。透明光学胶具有无色、透光的优点,在起到粘结剂作用的同时不影响显示面板的发光及图像显示。优选地,透明光学胶的光透过率大于90%以上。
本发明的一实施例还提出了一种显示设备,其包括前述任一实施例的显示面板。显示设备通常包括壳体。壳体具有空腔用以容纳控制电路板等元件。壳体的材质可以为金属、塑胶、玻璃等。前述的显示面板则安装在壳体的正面并将空腔封闭。这样,指纹识别模组10位于显示面板的背面,该显示面板可以为硬屏,使显示设备的显示屏幕为硬屏,且该硬屏满足屏下指纹需求,利于实现全面屏或者超窄边框。
显示设备包括平板电脑、笔记本、手机、广告液晶板、MP3播放器、液晶显示器或液晶电视。上述类型的显示设备,显示屏幕均可以为硬屏,且指纹识别模组置于屏幕下方,具有较高的屏占比。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种显示面板,其特征在于,包括
第一基板;
第二基板,与第一基板互相间隔且正对设置;
功能层,设置于所述第一基板和第二基板之间的间隔内;及
指纹识别模组,设置在所述第一基板的远离第二基板的表面。
2.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述第一基板为阵列基板,所述第二基板为彩膜基板,所述功能层为液晶层,所述第一基板的远离所述第二基板的表面还设有背光模组,所述背光模组避开所述指纹识别模组。
3.根据权利要求2所述的显示面板,其特征在于,所述背光模组覆盖所述第一基板,所述背光模组上开设有避让所述指纹识别模组的孔。
4.根据权利要求2所述的显示面板,其特征在于,所述指纹识别模组的高度尺寸不大于所述背光模组的厚度尺寸。
5.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述指纹识别模组为超声波指纹传感器。
6.根据权利要求5所述的显示面板,其特征在于,所述第二基板包括黑矩阵和彩色滤光结构,所述超声波指纹传感器的位置与所述黑矩阵对应。
7.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述指纹识别模组的位置靠近所述第一基板的边缘。
8.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述指纹识别模组为圆形或方形。
9.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述孔为盲孔,指纹识别模组设于盲孔内。
10.根据权利要求9所述的显示面板,其特征在于,所述盲孔朝远离第一基板的一侧开口;或所述盲孔朝向第一基板的一侧开口。
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