CN111650769B - 一种显示装置及其驱动方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种显示装置及其驱动方法，用以减弱纹路谷脊信号之间的窜扰，提高纹路识别的效果及可靠性。本申请实施例提供的一种显示装置，所述显示装置包括：显示面板，位于所述显示面板出光侧的纹路识别发光基板；所述显示面板内设置多个用于纹路识别的光敏器件；所述纹路识别发光基板包括：衬底，设置在所述衬底上且与各所述光敏器件一一对应的电致发光点光源。
Description
技术领域
本申请涉及纹路识别技术领域，尤其涉及一种显示装置及其驱动方法。
背景技术
随着显示技术的飞速发展，目前，具有指纹识别功能的显示产品已经逐渐遍及。
现有技术中，指纹识别通过光学指纹采集装置采集照射后获得的手指指纹反射光，传输至光接收单元，接收由光学指纹采集装置传输出的手指指纹的反射光，并根据该反射光生成指纹图像数据，并传输到信息处理单元，用于接收指纹图像数据，根据指纹图像数据生成指纹识别信息。然而进行指纹识别时容易受到显示产品背景光干扰，指纹信号分辨能力低，容易出现指纹谷脊之间的信号窜扰，影响指纹识别的效果以及指纹识别可靠性。
发明内容
本申请实施例提供了一种显示装置及其驱动方法，用以减弱纹路谷脊信号之间的窜扰，提高纹路识别的效果及可靠性。
本申请实施例提供的一种显示装置，所述显示装置包括：显示面板，位于所述显示面板出光侧的纹路识别发光基板；
所述显示面板内设置多个用于纹路识别的光敏器件；
所述纹路识别发光基板包括：衬底，设置在所述衬底上且与各所述光敏器件一一对应的电致发光点光源。
本申请实施例提供的显示装置，单独设置用于进行纹路识别的纹路识别发光基板，并且该纹路识别发光基板包括电致发光点光源，即用于进行纹路识别的光源为点光源，可以增强纹路识别发光基板发射光通量，从而点光源发出的光到达纹路再被反射到光敏器件，可以降低纹路谷脊之间的信号窜扰，并且，点光源可以提供大角度光，从而可以增强纹路谷脊反射光信号差异，提高纹路识别的灵敏度、纹路识别的效果以及纹路识别准确度。
可选地，所述显示面板包括：相对设置的阵列基板和对向基板，以及位于所述阵列基板和所述对向基板之间的液晶层；
在对向基板面向所述阵列基板的一侧设置所述光敏器件；
所述纹路识别发光基板位于所述对向基板背离所述液晶层的一侧；
所述显示装置还包括：位于所述显示面板背离所述纹路识别发光基板一侧的背光模组。
可选地，所述显示面板包括：驱动基板，以及位于所述驱动基板之上的电致发光器件；
所述纹路识别发光基板位于所述电致发光器件的出光侧。
可选地，所述显示面板划分为阵列排布的子像素单元；
所述电致发光点光源在所述显示面板的正投影，落入所述子像素单元之间间隙处在所述显示面板的正投影所在范围内。
可选地，所述子像素单元之间间隙在所述显示面板的正投影的图案为网格型图案，所述电致发光点光源在所述显示面板的正投影，位于所述网格型图案的网点位置处。
可选地，所述电致发光点光源包括：在所述衬底上依次堆叠设置的第一电极、发光功能层和第二电极；
所述发光功能层在所述衬底的正投影，落入所述子像素单元之间间隙处在所述显示面板的正投影所在范围内。
可选地，所述第一电极和/或所述第二电极为遮光电极；
所述遮光电极在所述衬底的正投影，落入所述子像素单元之间间隙处在所述显示面板的正投影所在范围内。
从而遮光电极不会影响显示面板的显示效果。
可选地，所述第二电极具有第一开口；
所述发光功能层在所述衬底的正投影，覆盖所述第一开口在所述衬底的正投影。
可选地，所述电致发光点光源出射光的波长范围，与所述显示面板出射光的波长范围互不重叠。
这样，光敏器件感光波长与电致发光点光源出射光的波长范围相对应，加光敏器件可以对电致发光点光源出射光以及显示面板出射的光进行区分，显示面板出射的光不会对纹路识别造成影响。
可选地，所述显示面板出射可见光，所述电致发光点光源出射红外光。
本申请实施例提供的显示装置，电致发光点光源出射红外光，电致发光点光源出射的光不会影响显示装置的正常显示，还可以进行距离测量以及体温测量，丰富显示装置的功能。
可选地，所述电致发光点光源与所述显示面板均出射可见光。
本申请实施例提供的一种显示装置的驱动方法，所述方法包括：
确定是否进行纹路识别；
当确定进行纹路识别时，控制所述纹路识别发光基板中的电致发光点光源发光，并采集所述光敏器件反馈的信号，进行纹路识别。
可选地，所述纹路识别发光基板与所述显示面板均出射可见光，所述方法还包括：
当确定进行纹路识别时，控制所述显示面板停止发光；
当确定完成纹路识别时，控制所述纹路识别发光基板中的电致发光点光源停止发光，同时控制所述显示面板发光。
可选地，所述纹路识别发光基板出射光的波长范围，与所述显示面板出射光的波长范围互不重叠，所述方法还包括：
控制所述纹路识别发光基板中的电致发光点光源发光的同时，控制所述显示面板保持发光。
本申请实施例提供的显示装置的驱动方法，当需要进行纹路识别时，控制电致发光点光源发光，电致发光点光源发出的光到达纹路再被反射到光敏器件，点光源可以提供大角度光，从而可以增强光敏器件接收的纹路谷脊反射光信号之间的差异，提高纹路识别的灵敏度、纹路识别的效果以及纹路识别准确度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，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，对于本领域的普通技术人员来讲，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他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种显示装置的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的另一种显示装置的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的又一种显示装置的结构示意图；
图4为本申请实施例提供的又一种显示装置的结构示意图；
图5为本申请实施例提供的一种显示装置中纹路识别发光基板的投影图；
图6为本申请实施例提供的一种图5中AA’的截面图；
图7为本申请实施例提供的另一种图5中AA’的截面图；
图8为本申请实施例提供的一种第一电极的俯视图；
图9为本申请实施例提供的另一种显示装置中纹路识别发光基板的投影图；
图10为本申请实施例提供的一种图9中BB’的截面图；
图11为本申请实施例提供的又一种图9中BB’的截面图；
图12为本申请实施例提供的又一种图9中BB’的截面图；
图13为本申请实施例提供的一种显示装置的驱动方法的示意图。
具体实施方式
本申请实施例提供了一种显示装置，如图1所示，所述显示装置包括：显示面板1，位于所述显示面板1出光侧的纹路识别发光基板2；
所述显示面板1内设置多个用于纹路识别的光敏器件7；
所述纹路识别发光基板2包括：衬底，设置在所述衬底上且与各所述光敏器件一一对应的电致发光点光源。
本申请实施例提供的显示装置纹路识别的原理如下：由于皮肤表面具有凹凸不平的脊和谷，在进行纹路识别时，电致发光点光源发出的光照射到纹路脊和谷的位置并反射到光敏器件，由脊和谷位置反射后到达光敏器件的光的强度不相等，因此可以通过检测在纹路碰触到显示装置表面的过程中，采集各光敏器件输出的电流信号大小差异，根据电流信号获得纹路脊和谷构成的纹路二维图样，从而实现纹路识别。
本申请实施例提供的显示装置，单独设置用于进行纹路识别的纹路识别发光基板，并且该纹路识别发光基板包括电致发光点光源，即用于进行纹路识别的光源为点光源，可以增强纹路识别发光基板发射光通量，从而点光源发出的光到达纹路再被反射到光敏器件，可以降低纹路谷脊之间的信号窜扰，并且，点光源可以提供大角度光，从而可以增强纹路谷脊反射光信号差异，提高纹路识别的灵敏度、纹路识别的效果以及纹路识别准确度。
在实际应用中，纹路例如可以是指纹，也可以是掌握或其他具有脊和谷的纹路。
在实际应用中，纹路识别发光基板可以是无源电致发光基板。
可选地，如图1、2所示，所述显示面板1包括：相对设置的阵列基板3 和对向基板4，以及位于所述阵列基板3和所述对向基板4之间的液晶层5；
所述纹路识别发光基板2位于所述对向基板4背离所述液晶层5的一侧；
所述显示装置还包括：位于所述显示面板1背离所述纹路识别发光基板2 一侧的背光模组6。
即本申请实施例提供的如图2所示的显示装置中，显示面板为液晶显示面板。
可选地，如图2所示，本申请实施例提供的显示装置，在对向基板4面向所述阵列基板3的一侧设置所述光敏器件7。
当然，可选地，也可以在对向基板背离所述阵列基板的一侧设置所述光敏器件。
在具体实施时，阵列基板例如可以包括第一衬底基板，以及在第一衬底基板上形成的薄膜晶体管像素电路，薄膜晶体管像素电路例如包括：栅线、数据线、薄膜晶体管以及像素电极等。薄膜晶体管包括：栅极、栅绝缘层、有源层、源极和漏极。对向基板例如可以包括：第二衬底基板，在第二衬底基板上形成的彩色色阻、黑矩阵、隔垫物等。显示面板的公共电极可以设置于阵列基板中也可以设置于对向基板中。
当然，显示面板也可以是电致发光显示面板。
可选地，如图3所示，所述显示面板1包括：驱动基板8，以及位于所述驱动基板8之上的电致发光器件9；
所述纹路识别发光基板位于所述电致发光器件的出光侧。
在具体实施时，如图3所示，电致发光器件9包括：阳极10，电致发光功能层11、阴极12。显示面板还可以包括电致发光器件9背离驱动基板8一侧的封装层13。图2中仅示出一个电致发光器件对本申请实施例提供的显示装置进行举例说明，在具体实施时，电致发光器件之间还包括像素定义层。在具体实施时，光敏器件例如可以设置在封装层背离电致发光器件的一侧。电致发光器件例如可以是有机发光二极管，或量子点发光二极管。
在具体实施时，驱动基板例如可以包括第三衬底基板，以及在第三衬底基板上形成的薄膜晶体管像素电路，薄膜晶体管像素电路例如包括：栅线、数据线、薄膜晶体管等。电致发光器件的阳极与薄膜晶体管像素电路中的驱动薄膜晶体管电连接。
在具体实施时，光敏器件可以包括：光敏电极，以及与光敏电极电连接的薄膜晶体管。光敏电极与薄膜晶体管的源电极或漏电极电连接。
或者，在具体实施时，光敏器件可以包括：光敏二极管，以及与光敏二极管电连接的薄膜晶体管。光敏二极管例如可以包括：感光层，与感光层接触且相互绝缘层的两个电极，两个电极中的一个电极与薄膜晶体管的源电极或漏电极电连接。
可选地，如图4所示，所述显示面板划分为阵列排布的子像素单元14；
所述电致发光点光源16在所述显示面板的正投影，落入所述子像素单元 14之间间隙15处在所述显示面板的正投影所在范围内。
在具体实施时，以显示面板为液晶显示面板为例，电致发光点光源例如可以设置在显示面板的黑矩阵对应的区域。
可选地，如图4所示，所述子像素单元14之间间隙15在所述显示面板的正投影的图案为网格型图案，所述电致发光点光源16在所述显示面板的正投影，位于所述网格型图案的网点位置处。
当然，电致发光点光源也可以设置在子像素单元之间间隙其他位置。
可选地，所述电致发光点光源包括：在所述衬底上依次堆叠设置的第一电极、发光功能层和第二电极；
所述发光功能层在所述衬底的正投影，落入所述子像素单元之间间隙处在所述显示面板的正投影所在范围内。
在具体实施时，纹路识别发光基板中，各电致发光点光源的发光功能层是不连续的，发光功能层的材料仅在小区域沉积，即点状沉积发光功能层的材料，并通过对第一电极和第二电极的形状设计实现大角度点光源。
在具体实施时，所述第一电极和/或所述第二电极为遮光电极；
所述遮光电极在所述衬底的正投影，落入所述子像素单元之间间隙处在所述显示面板的正投影所在范围内。
从而遮光电极不会影响显示面板的显示效果。
接下来以发光功能层对应网格型图案的网点位置处为例，对本申请实施例提供的显示装置中的纹路识别发光基板进行举例说明。
在具体实施时，不同电致发光点光源中的第一电极相互串联，不同电致发光点光源中的第二电极相互串联。
可选地，如图5、图8所示，第一电极17和第二电极18横纵交叉，构成网格型图案；发光功能层19位于第一电极17和第二电极18构成的网格型图案的网点位置处。
可选地，本申请实施例提供的如图5所示的显示装置，第二电极与发光功能层交叠区域的图案为不具有开口的封闭图案。图5中，第二电极18为条形电极。
需要说明的是，图5为纹路识别发光基板中第一电极、第二电极以及发光功能层在衬底22的投影图。在具体实施时，第一电极17也为条形电极，沿图 5中AA’的截面例如可以如图6所示。或者，沿图5中AA’的截面也可以是如图7所示，第一电极17具有第二开口21，此种情况，第一电极17的俯视图例如可以是如图8所示。
需要说明的是，当第二电极与发光功能层交叠区域的图案为不具有开口的封闭图案时，以图5为例，第二电极18覆盖发光功能层19的面积小于发光功能层19的总面积。即第二电极并未完全覆盖发光功能层，从而当第二电极为遮光电极时，发光功能层未被第二电极覆盖的区域作为纹路识别发光基板的透光区。当第二电极为透明电极时，发光功能层的面积可以大于第二电极覆盖发光功能层的面积，也可以等于第二电极覆盖发光功能层的面积，具体实施时可以根据实际需要进行选择。
可选地，本申请实施例提供的如图9所示的显示装置，所述第二电极18 具有第一开口20；
所述发光功能层19在所述衬底22的正投影，覆盖所述第一开口20在所述衬底的正投影。
即第一开口对应的区域为电致发光点光源的透光区。
需要说明的是，图9为纹路识别发光基板中第一电极、第二电极以及发光功能层在衬底22的投影图。在具体实施时，第一电极可以为条形电极，沿图9 中BB’的截面例如可以如图10所示。或者，第一电极17具有第二开口21，沿图9中BB’的截面也可以是如图11所示，此种情况，第一电极17的俯视图例如可以是如图8所示。
在具体实施时，如图12所示，发光功能层19也可以填入第二电极18的第一开口20。
需要说明的是，本申请实施例提供的如图5、图9所示的显示装置中，以纹路识别发光基板包括4个电致发光点光源为例进行举例说明，在具体实施时，电致发光点光源、光敏器件的数量可以根据实际需要进行选择。
在具体实施时，当显示面板为液晶显示面板时，电致发光点光源中的电极以及发光层，可以直接在对向基板的第二衬底基板上制作，即纹路识别发光基板的衬底可以复用对向基板的第二衬底基板。从而可以减小显示装置的厚度，可以节约成本。
在具体实施时，发光功能层的材料可以选择无机电致变色材料，例如包括三氧化钨或氧化镍。发光功能层的材料也可以选择有机电致变色材料，例如包括聚噻吩、紫罗精、四硫富瓦烯、金属酞菁、聚噻吩的衍生物、紫罗精的衍生物、四硫富瓦烯的衍生物或金属酞菁的衍生物。
可选地，所述电致发光点光源出射光的波长范围，与所述显示面板出射光的波长范围互不重叠。
这样，光敏器件感光波长与电致发光点光源出射光的波长范围相对应，加光敏器件可以对电致发光点光源出射光以及显示面板出射的光进行区分，显示面板出射的光不会对纹路识别造成影响。
可选地，所述显示面板出射可见光，所述电致发光点光源出射红外光。
即电致发光点光源中发光功能层的材料为发射光谱在红外区的材料。相应的，光敏器件为红外光敏器件。
本申请实施例提供的显示装置，电致发光点光源出射红外光，电致发光点光源出射的光不会影响显示装置的正常显示，还可以进行距离测量以及体温测量，丰富显示装置的功能。
可选地，所述电致发光点光源与所述显示面板均出射可见光。
在具体实施时，电致发光点光源中发光功能层的发光材料，以及背光模组中的发光材料或电致发光器件的发光材料，可以根据实际需要出射的光的波长范围进行选择。
基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种上述显示装置的驱动方法，如图13所示，所述方法包括：
S101、确定是否进行纹路识别；
S102、当确定进行纹路识别时，控制所述纹路识别发光基板中的电致发光点光源发光，并采集所述光敏器件反馈的信号，进行纹路识别。
本申请实施例提供的显示装置的驱动方法，当需要进行纹路识别时，控制电致发光点光源发光，电致发光点光源发出的光到达纹路再被反射到光敏器件，点光源可以提供大角度光，从而可以增强光敏器件接收的纹路谷脊反射光信号之间的差异，提高纹路识别的灵敏度、纹路识别的效果以及纹路识别准确度。
可选地，所述纹路识别发光基板与所述显示面板均出射可见光，所述方法还包括：
当确定进行纹路识别时，控制所述显示面板停止发光；
当确定完成纹路识别时，控制所述纹路识别发光基板中的电致发光点光源停止发光，同时控制所述显示面板发光。
即当纹路识别发光基板与显示面板均出射可见光，对纹路识别以及显示进行分时驱动。从而纹路识别不会影响显示装置正常显示，纹路识别过程中也可以消除显示面板背光对纹路识别的干扰。
可选地，所述纹路识别发光基板出射光的波长范围，与所述显示面板出射光的波长范围互不重叠，所述方法还包括：
控制所述纹路识别发光基板中的电致发光点光源发光的同时，控制所述显示面板保持发光。
当纹路识别发光基板出射光的波长范围与显示面板出射光的波长范围互不重叠时，显示面板出射的光不会对纹路识别造成干扰，可以在纹路识别阶段保持显示面板发光。即实现对纹路识别发光和显示发光的分波段驱动。
综上所述，本申请实施例提供的显示装置及其驱动方法，单独设置用于进行纹路识别的纹路识别发光基板，并且该纹路识别发光基板包括电致发光点光源，即用于进行纹路识别的光源为点光源，可以增强纹路识别发光基板发射光通量，从而点光源发出的光到达纹路再被反射到光敏器件，可以降低纹路谷脊之间的信号窜扰，并且，点光源可以提供大角度光，从而可以增强纹路谷脊反射光信号差异，提高纹路识别的灵敏度、纹路识别的效果以及纹路识别准确度。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (11)
1.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括：显示面板，位于所述显示面板出光侧的纹路识别发光基板；
所述显示面板内设置多个用于纹路识别的光敏器件；
所述纹路识别发光基板包括：衬底，设置在所述衬底上且与各所述光敏器件一一对应的电致发光点光源；
所述显示面板划分为阵列排布的子像素单元；所述电致发光点光源在所述显示面板的正投影，落入所述子像素单元之间间隙处在所述显示面板的正投影所在范围内；
所述电致发光点光源包括：在所述衬底上依次堆叠设置的第一电极、发光功能层和第二电极；所述发光功能层在所述衬底的正投影，落入所述子像素单元之间间隙处在所述显示面板的正投影所在范围内；
所述第二电极位于所述电致发光点光源用于指纹识别的光线的出光侧；
所述第二电极为遮光电极；所述遮光电极在所述衬底的正投影，落入所述子像素单元之间间隙处在所述显示面板的正投影所在范围内；
所述第二电极在所述衬底的正投影，仅覆盖部分所述发光功能层在所述衬底的正投影；或者，
所述第二电极具有第一开口；所述发光功能层在所述衬底的正投影，覆盖所述第一开口在所述衬底的正投影。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述显示面板包括：相对设置的阵列基板和对向基板，以及位于所述阵列基板和所述对向基板之间的液晶层；
在对向基板面向所述阵列基板的一侧设置所述光敏器件；
所述纹路识别发光基板位于所述对向基板背离所述液晶层的一侧；
所述显示装置还包括：位于所述显示面板背离所述纹路识别发光基板一侧的背光模组。
3.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述显示面板包括：驱动基板，以及位于所述驱动基板之上的电致发光器件；
所述纹路识别发光基板位于所述电致发光器件的出光侧。
4.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述子像素单元之间间隙在所述显示面板的正投影的图案为网格型图案，所述电致发光点光源在所述显示面板的正投影，位于所述网格型图案的网点位置处。
5.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述第一电极为遮光电极。
6.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述电致发光点光源出射光的波长范围，与所述显示面板出射光的波长范围互不重叠。
7.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，所述显示面板出射可见光，所述电致发光点光源出射红外光。
8.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述电致发光点光源与所述显示面板均出射可见光。
9.一种根据权利要求1～8任一项所述的显示装置的驱动方法，其特征在于，所述方法包括：
确定是否进行纹路识别；
当确定进行纹路识别时，控制所述纹路识别发光基板中的电致发光点光源发光，并采集所述光敏器件反馈的信号，进行纹路识别。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述纹路识别发光基板与所述显示面板均出射可见光，所述方法还包括：
当确定进行纹路识别时，控制所述显示面板停止发光；
当确定完成纹路识别时，控制所述纹路识别发光基板中的电致发光点光源停止发光，同时控制所述显示面板发光。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述纹路识别发光基板出射光的波长范围，与所述显示面板出射光的波长范围互不重叠，所述方法还包括：
控制所述纹路识别发光基板中的电致发光点光源发光的同时，控制所述显示面板保持发光。
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