CN112230474A - 显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种显示装置,包括相对设置的显示面板和背光模组,还包括指纹识别单元,指纹识别单元位于背光模组远离显示面板的一侧;背光模组还包括:反射层,反射层远离显示面板的一侧包括第一表面;导光结构,导光结构位于第一表面远离显示面板的一侧。本发明利用导光结构将指纹识别单元发出的光线导入显示面板,降低指纹识别单元中光线的干扰,提高指纹识别效果。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域,更具体地,涉及一种显示装置。
背景技术
随着移动显示产品的普及,信息安全备受人们的关注。由于指纹具有唯一性、难以复制性、安全性等优点,近年来指纹识别技术被广泛应用于移动显示产品中,作为一种身份认证和访问控制的方式,使得移动显示产品的安全性和易操作性得到极大的提高。
对于应用光学指纹识别技术的显示装置来说,其在进行指纹识别时,光源发出的光线经由触摸主体(如手指)反射进入指纹识别单元。指纹识别单元根据指纹的谷和脊所在位置反射光的光强的不同来实现指纹的识别。但是,基于目前显示装置的结构,在进行指纹识别时,除了经指纹反射至指纹识别单元的反射光外,还会有未经指纹反射的光,即不能反映指纹信息的光进入指纹识别单元,影响指纹识别的准确性。
发明内容
有鉴于此,本发明提供一种显示装置,利用导光结构将指纹识别单元发出的光线导出至显示装置,解决了现有技术中未经指纹反射的光的干扰,提高指纹识别效果。
本发明提供了一种显示装置,包括相对设置的显示面板和背光模组,还包括指纹识别单元,所述指纹识别单元位于所述背光模组远离所述显示面板的一侧,所述指纹识别单元包括指纹识别光源和光感元件;
所述背光模组包括:
反射层,所述反射层远离所述显示面板的一侧包括第一表面;
导光结构,所述导光结构位于所述反射层的所述第一表面。
与现有技术相比,本发明提供的显示装置,背光模组包括反射层和导光结构,反射层远离所述显示面板的一侧包括第一表面,且所述导光结构位于所述第一表面远离所述显示面板的一侧。即将导光结构位于反射层远离显示面板的一侧,将指纹识别单元的指纹识别光源发出的光线导入显示面板,防止指纹识别光源发出的光线未导入显示面板而经过反射再次射入指纹识别单元,提高指纹识别的效果。
当然,实施本发明的任一产品必不特定需要同时达到以上的所有技术效果。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述,本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例,并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
图1是现有技术中显示装置的结构示意图;
图2为本发明提供的一种显示装置结构示意图;
图3为图2中Q的局部放大图;
图4为本发明提供的又一种显示装置结构示意图;
图5为图4中E的局部放大图;
图6为本发明提供的又一种显示装置结构示意图;
图7为图6中R的局部放大图;
图8为本发明提供的又一种显示装置结构示意图;
图9为本发明提供的又一种显示装置结构示意图;
图10为本发明提供的又一种显示装置结构示意图;
图11为本发明提供的又一种显示装置结构示意图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
结合图1所示,图1是现有技术中显示装置的结构示意图。如图1所示,显示装置100包括相对设置的显示面板01和背光模组02,还包括指纹识别单元03,指纹识别单元03位于背光模组02远离显示面板01的一侧,其中,指纹识别单元03包括光感元件031和指纹识别光源032,指纹识别光源032发出的光,经过背光模组02,进入显示面板的手指感应处,被手指反射后再穿过背光模组02进入光感元件031内,光感元件031根据指纹的谷和脊的反射光的光强不同来实现指纹的识别。只有经由手指反射并进入光感元件031的光才是有效的信号光。然而,由于背光模组02中还包括反射层021,指纹识别光源032发出的光可能会未经折射而被反射层直接反射至光感元件031,这些反射光未经过手指反射而射入光感元件031,会导致光感元件031指纹识别的效果,影响指纹识别图像清晰度,进而影响指纹识别的灵敏度。
为了解决上述技术问题,本发明提出了一种显示装置。关于本发明提供的显示装置的实施例,下文将详述。
本实施例中,请结合图2和图3所示,图2为本发明提供的一种显示装置结构示意图,图3为图2中Q的局部放大图。本实施例中的显示装置200包括:相对设置的显示面板1和背光模组2,显示装置200还包括指纹识别单元4,指纹识别单元4位于背光模组2远离显示面板1的一侧,指纹识别单元4包括指纹识别光源42和光感元件41;背光模组2包括:反射层21,反射层21远离显示面板1的一侧包括第一表面S;导光结构3,导光结构3位于反射层21的第一表面S。
其中,关于导光结构3位于反射层21的第一表面S,结合图2所示,本实施例中,导光结构3可以凸设于第一表面S;当然图2仅是以导光结构3凸设于第一表面S为例,还可以有其他的设置方式,具体如何设置的本发明不做具体限定,可以根据实际情况设置,下文不再赘述。
可以理解的是,本实施例提供的显示装置200中的背光模组2中的反射层21包括第一表面S,第一表面S为反射层21远离显示面板1的一侧,且第一表面S,设有导光结构3,遵循光的反射定律和折射定律可以改变斜入射光线的传播方向,使得指纹识别单元4(即指纹识别单元4中的指纹识别光源42)发出的光线向法线的方向靠近,提高指纹识别单元4出射的光线的折射,即导光结构3用于将指纹识别单元4发出的光线导入显示面板1,防止指纹识别单元4发出的光线未入射至显示面板而直接被反射层21反射回指纹识别单元4,该部分反射层21反射回的光线会影响指纹识别单元4对指纹识别图像识别的清晰度,从而影响指纹识别单元的指纹识别效果,进而本申请设置导光结构3可以提高指纹识别的灵敏度。
在一些可选的实施例中,继续结合图2和图3所示,导光结构3可以包括多个导光支部31,导光支部31包括沿第一方向延伸的斜面W,第一方向X与第二方向Y具有第一角度α,第一角度α为锐角;其中,第二方向Y与显示面板1所在平面平行。
可以理解的是,本实施例提供的导光结构3包括多个导光支部31,导光支部31包括沿第一方向延伸的斜面W,斜面W用于将指纹识别单元4发出的光线导入显示面板1,并可以射入手指,防止指纹识别单元4发出的光线经过反射层21的反射未射入手指而射回指纹识别单元4,影响指纹识别图像的清晰度,进而影响指纹识别单元的指纹识别效果。进一步的,第一方向X与第二方向Y具有第一角度α,第一角度α为锐角;其中,第二方向Y与显示面板1所在平面平行。由于斜面W与显示面板1之间具有第一角度α,遵循光的反射定律和折射定律可以改变斜入射光线的传播方向,将纹识别单元4出射的光线集中于一定角度内出射,即可以使得指纹识别单元4发出的光线在斜面W的作用下使该光线向法线的方向靠近,增强折射,防止指纹识别单元4发出的光线未射入至显示面板1直接被反射层21直接反射至指纹识别单元4,故设置导光结构3可以提高指纹识别单元的指纹识别效果、提高指纹识别的灵敏度。其中,图2中的导光支部31仅以倒三角结构示意,本实施例对导光结构3的具体结构不做具体要求,可以根据实际情况具体设置,只要可以将指纹识别单元4发出的光线导入显示面板1,防止指纹识别单元4发出的光线未射入显示面板1而反射回指纹识别单元4即可,下文不再赘述。
在一些可选的实施例中,结合图2和图3所示,本实施例提供的显示装置200中第一角度α,20°≤α≤60°。
可以理解的是,由于斜面W与显示面板1之间具有第一角度α,遵循光的反射定律和折射定律可以改变斜入射光线的传播方向,将纹识别单元4出射的光线集中于一定角度内出射,即指纹识别单元4发出的光线在斜面W的作用下使该光线向法线的方向靠近,增强折射,防止指纹识别单元4发出的光线未射入显示面板1而被反射层21直接反射至指纹识别单元4,提高指纹识别单元的指纹识别效果。进一步限定,第一角度α,20°≤α≤60°。当第一角度α<20°时,会导致斜面W的倾斜度太小,进而无法将指纹识别单元4发出的光线折射出显示装置,而会被反射层21再次反射至指纹识别单元4。以及当第一角度α>60°时,会导致斜面W的倾斜度过大,进而导致射入斜面W的光并不会直接射入显示面板,而会射入导光结构3的垂直边c,而垂直边c将会对光线进行二次反射,所以还是会存在部分光线未射入显示面板1而直接被反射层21直接反射至指纹识别单元4中,影响指纹识别的效果。进而限定第一角度α,20°≤α≤60°可以使得指纹识别单元4发出的光线在斜面W的作用下使光线向法线的方向靠近,增强折射,防止指纹识别单元4发出的光线被反射层21直接反射至指纹识别单元4,提高指纹识别单元的指纹识别效果。本发明也不仅局限于20°≤α≤60°这个范围,只要可以保证指纹识别单元4发出的光线在斜面W的作用下发生折射是该光线向法线的方向靠近,增强折射即可。
在一些可选的实施例中,继续结合图2和图3所示,本实施例提供的显示装置中沿第二方向Y,导光结构3在显示面板1所在平面的正投影长度L范围为24um~48um。
可以理解的是,本实施例提供的导光结构3是一个微结构,进一步限定了导光结构3在显示面板1所在平面的正投影长度L范围为24um~48um,结合角度的限定,可以同时限定导光结构3沿垂直显示面板所在平面方向上的长度,使其可以最大限定的将指纹识别单元4发出的光线在斜面W的作用下发生折射使得该光线向法线的方向靠近。当导光结构3在显示面板1所在平面的正投影长度L<24um时,可能会导致导光结构3过于微小,不能对所有的光线起到导光的作用。而当导光结构3在显示面板1所在平面的正投影长度L>48um时,可能导光结构3斜边W偏长,不能对所有的光线起到导光的作用。进而限定导光结构3在显示面板1所在平面的正投影长度L范围为24um~48um,可以使得指纹识别单元4发出的光线在斜面W的作用下发生折射是该光线向法线的方向靠近,防止指纹识别单元4发出的光线被反射层21直接反射至指纹识别单元4,提高指纹识别单元的指纹识别效果。本发明也不仅局限于导光结构3在显示面板1所在平面的正投影长度L在24um~48um这个范围,只要可以保证指纹识别单元4发出的光线在斜面W的作用下发生折射使该光线向法线的方向靠近即可。
在一些可选的实施例中,继续结合图2和图3所示,本实施例提供的显示装置200中,导光结构3的折射率大于反射层21的折射率。
可以理解的是,由于导光结构3凸设于反射层21的第一表面S,可以是独立于反射层21单独存在的结构,即在反射层21的第一表面S设置有导光结构3,可以使得指纹识别单元4发出的光线在斜面W的作用下向法线的方向靠近,防止指纹识别单元4发出的光线被反射层21直接反射至指纹识别单元4,提高指纹识别单元的指纹识别效果。进一步,可以限定导光构3的折射率大于反射层21的折射率,基于光学理论,光由光密介质入射至光疏介质且入射角大于临界角时会发生全反射,而光由光疏介质入射至光密介质时,不会发生全反射,会发生折射,会使得指纹识别单元4发出的光线在斜面W的作用下使该光线向法线的方向靠近。同时,导光结构3的折射率越大,使得指纹识别单元4发出的光线越向法线方向靠近,即导光结构3的折射率越大,折射效果越好。进而当导光结构3的折射率大于反射层21的折射率,可以进一步使得指纹识别单元4发出的光线经过导光结构3后折射至反射层21,而不会是光线再次被反射层21反射至指纹识别单元4,提高指纹识别单元4的指纹识别效果。
在一些可选的实施例中,继续结合图2和图4所示,本实施例提供的显示装置200中,导光结构3的折射率大于1.5。
可以理解的是,反射层21的折射率一般在1.5左右,进而限定导光结构3的折射率大于1.5,使得导光结构3的折射率大于反射层21的折射率,可以进一步使得指纹识别单元4发出的光线经过导光结构3后折射至反射层21,而不会的是光线再次被反射层21反射至指纹识别单元4,提高指纹识别单元4的指纹识别效果。
在一些可选的实施例中,继续结合图2和图3所示,本实施例提供的显示装置200中,导光结构3的折射率等于反射层21的折射率,并且,导光结构3与反射层21一体成型。
可以理解的是,由于导光结构3凸设于反射层21的第一表面S,可以是与反射层21一体成型。即在反射层21的第一表面S直接形成导光结构3,可以使得指纹识别单元4发出的光线在斜面W的作用下发生折射使该光线向法线的方向靠近,防止指纹识别单元4发出的光线被反射层21直接反射至指纹识别单元4,提高指纹识别单元的指纹识别效果。由于导光结构3与反射层21一体成型,进而导光结构3和反射层21可以同材料设置,进而导光结构3的折射率可以等于反射层21的折射率。基于光学理论,光由光密介质入射至光疏介质且入射角大于临界角时会发生全反射,只要保证发射层的折射率不大于导光结构的折射率,防止其相邻位置处发生全反射即可。进一步的,导光结构3与反射层21一体成型,导光结构3的材料可以与反射层21的一致,即导光结构3无需另外的工艺制程,可以简化工艺流程。
由上可知,导光结构3可以与反射层21一体成型,也可以是独立于反射层21单独存在的结构。本发明对导光结构3的形成方式以及材料不做具体要求,可以根据实际情况设置。其中,当导光结构3与反射层21一体形成时,导光结构3的材料可以与反射层21的一致,即导光结构3无需另外的工艺制程,可以简化工艺流程。当导光结构3与反射层21是分时制作时,导光结构3和反射层21可以选择不同的材质,进而导光结构3可选择一些折射率较高的材质,进而可以保证指纹识别单元4发出的光线尽可能的向法线的方向折射,提高指纹识别单元4的指纹识别效果。
可选的,导光结构3可以通过热转印的方式形成在反射层21的第一表面S上,可以先制作导光结构3的模具,即先制作倒三角形模具,通过热转印的方式将导光结构3转印至反射层21上,提高工艺制程。
在一些可选的实施例中,结合图4和图5所示,图4为本发明提供的又一种显示装置结构示意图,图5为图4中E的局部放大图。如图4所示,本实施例提供的显示装置200中的导光结构3,是凹设于反射层21的第一表面S,即,将导光结构3设置在反射层21的内部。同样地,导光结构3也可以包括多个导光支部31,对于导光支部31的具体结构(比如,导光支部31相关的斜面W、角度α、尺寸L等),可以与图2、3所示实施例相同,为了叙述简要,不再赘述。
可以理解的是,本实施例提供的导光结构3可以凹设于反射层21的第一表面S,即相当于内设在反射层21中,无需另设导光结构3,有利于显示装置的平坦化,以及轻薄化。其中,图5仅以导光结构3凹设于反射层21的第一表面S为例,但不仅限于此,可以根据实际情况具体设置。
在一些可选的实施例中,继续结合图4和图5所示,本实施例提供的显示装置200中的导光结构3与反射层21一体成型。
可以理解的是,本实施例提供的导光结构3可以凹设于反射层21的第一表面S,即相当于内设在反射层21中,进而可以设置导光结构3与反射层21一体成型,导光结构3可以与反射层同一制程,进而可以简化显示装置的工艺制程。
可选的,导光结构3通过刻蚀形成在反射层21上。导光结构3通过刻蚀形成在反射层21上。即形成反射层21之后通过刻蚀形成导光结构,可以使得指纹识别单元4发出的光线在斜面W的作用下发生折射使该光线向法线的方向靠近,防止指纹识别单元4发出的光线被反射层21直接反射至指纹识别单元4,提高指纹识别单元的指纹识别效果。
在一些可选的实施例中,结合图6和图7所示,图6为本发明提供的又一种显示装置结构示意图,图7为图6中R的局部放大图。本实施例提供的显示装置200中的导光结构3为光栅结构T,光栅结构T包括多个光栅孔T1,所述光栅孔T1贯穿所述光栅结构T,且所述光栅孔T1的延伸方向与所述反射层21所在平面具有第二角度β,所述第二角度为锐角。
可以理解的是,本实施例提供的导光结构3可以为光栅结构T,光栅结构T包括多个光栅孔T1,所述光栅孔T1贯穿所述光栅结构T,且所述光栅孔T1的延伸方向与所述反射层21所在平面具有第二角度β,所述第二角度为锐角。其中,指纹识别单元4中发出的与光栅孔T1的延伸方向相同,光线可以通过光栅孔T1射入显示面板1,而其他与光栅孔T1的延伸方向相交的光线,会被光栅结构T吸收,进而不会发生指纹识别单元4发出的光线未射入显示面板1而直接反射至指纹识别单元4的问题,所以利用光栅结构T使固定角度的光线射入显示面板,并吸收其他角度的光线防止其发生反射。
其中,所述第二角度β,30°≤β≤70°,可以理解的是,当第二角度β<30°时,由于光栅孔T1的倾斜程度过小,进而导致只能使得小部分指纹识别单元4发出的光线通过光栅孔T1射入至显示面板,影响指纹识别单元的透光率。以及当第二角度β>70°时,会导致光栅孔T1的倾斜程度过大,也只能使得小部分指纹识别单元4发出的光线通过光栅孔T1射入至显示面板,影响指纹识别单元的透光率。其中,本发明对所述光栅孔T1的延伸方向与所述反射层21所在平面构成的第二角度β的大小不做具体要求,可以根据实际情况具体设置,下文不再赘述。
可选的,继续结合图6至图8所示,图8为本发明中光栅结构的俯视图。所述光栅孔T1的直径r的范围为50μm≤r≤200μm。
可以理解的是,光栅孔T1直径r的尺寸不能过大也不能过小。光栅孔T1直径r<50μm时,会导致光栅结构T有效出光区域占比较少,进而会影响指纹识别单元4发出的光线的透过率,会导致降低指纹识别的灵敏度。然而当光栅孔T1直径r>200μm时,可能由于光栅孔T1直径r过大,部分与光栅孔T1延伸方向相交的光线射入至反射层21,进而再次被反射层21直接反射回指纹识别单元4,该部分光线会影响指纹识别单元4的指纹识别效果。所以本申请限定光栅孔T1直径r的大小范围可以为50μm至200μm,可以进一步保证指纹识别单元4发出的光线按一定的角度射入至显示面板1中,而不会发生部分光线未经过显示面板1而直接射入指纹识别单元所产生的技术问题。
在一些可选的实施例中,继续参考图2、图4和图6所示,本实施例提供的指纹识别单元4包括指纹识别光源42和光感元件41,导光结构3在显示面板1所在平面的正投影与指纹识别光源42在显示面板1所在平面的正投影至少部分重叠。
可以理解的是,导光结构3在显示面板1所在平面的正投影与指纹识别光源42在显示面板1所在平面的正投影至少部分重叠,可以使得指纹识别光源42发出的光线首先射入至导光结构3,导光结构3遵循光的反射定律和折射定律可以改变斜入射光线的传播方向,将指纹识别光源42出射的光线集中于一定角度内出射,即导光结构3用于将指纹识别光源42发出的光线导出显示装置200射入手指,防止指纹识别光源42发出的光线经过反射层21的反射未射入手指而直接射回光感元件41,影响光感元件41识别指纹图像的清晰度,进而影响指纹识别单元4的指纹识别效果。
可选的,继续参考图2、图4和图6所示,导光结构3在显示面板1所在平面的正投影覆盖指纹识别光源42在显示面板1所在平面的正投影。可以使指纹识别光源发出的光线最大限度的经过导光结构,提高导光结构的作用范围和作用效率。
在一些可选的实施例中,结合图9所示,图9为本发明提供的又一种显示装置结构示意图。本实施例提供的显示装置200中的导光结构3包括靠近指纹识别光源42一侧的第一端N1和靠近光感元件41一侧的第二端N2;第一端N1在显示面板所在平面的正投影与指纹识别光源42的中心O重叠,第二端N2在显示面板1所在平面的正投影与光感元件41靠近指纹识别光源42一侧的端部N3重叠。
可以理解的是,由于本发明发的导光结构3是用于防止指纹识别光源42发出的光线经过反射层21的反射未射入手指而直接射回光感元件41,影响指纹识别图像的清晰度,进而影响指纹识别单元4的指纹识别效果。由于指纹识别光源42远离光感元件41的一侧,即指纹识别光源42沿垂直显示面板的方向延伸且经过中心O的线远离光感元件41的一侧,相当于图9中指纹识别光源42的左半部发出的光线并不会射入至该光感元件41,所以该部分指纹识别光源42相对应的位置处无需设置导光元件,且由于指纹识别光源42靠近光感元件41的一侧,即指纹识别光源42沿垂直显示面板的方向延伸且经过中心O的线靠近光感元件41的一侧,相当于图9中指纹识别光源42的右半部发出的光线均有可能会被直接反射至光感元件41中,由于该部分光线并未经过手指反射,会导致干扰光感元件41的指纹图像,影响显示装置200的指纹识别效果,进而该部分的指纹识别光源42对应的位置处均需设置导光结构。进而导光结构3的第一端N1在显示面板所在平面的正投影与指纹识别光源42的中心O重叠,第二端N2在显示面板1所在平面的正投影与光感元件41靠近指纹识别光源42一侧的端部N3重叠,由于如第二端N2设置在光感元件41端部N3与光感元件42之间,会导致未被导光结构3覆盖的位置处,指纹识别单元4发出的光线会直接被反射层21反射回指纹识别单元4,而该部分光线由于为射入至显示面板而直接射入指纹识别单元4中,会影响指纹识别单元4的指纹识别效果。故本申请限定第一端N1在显示面板所在平面的正投影与指纹识别光源42的中心O重叠,第二端N2在显示面板1所在平面的正投影与光感元件41靠近指纹识别光源42一侧的端部N3重叠,可以使得指纹识别单元4发出的光线在导光结构3的作用下使该光线向法线的方向靠近,增强折射,防止指纹识别单元4发出的光线被反射层21直接反射至指纹识别单元4,提高指纹识别单元4的指纹识别效果、以及提高指纹识别单元4的灵敏度。
在一些可选的实施例中,继续参考图2、图4和图6所示,本实施例提供指纹识别光源42为直下式指纹识别光源。
可以理解的是,由于指纹识别光源42为直下式指纹识别光源,其中,直下式指纹识别光源位于背光模组2远离显示面板1的一侧,即如图9所示,放置在背光模组的正下方,直下式指纹识别光源提供向显示面板1入射的光线。由于直下式指纹识别光源的出光方式,进而设置,导光结构3在显示面板1所在平面的正投影与指纹识别光源42在显示面板1所在平面的正投影至少部分重叠。可以使得指纹识别光源42发出的光线首先射入至导光结构3,导光结构3遵循光的反射定律和折射定律可以改变斜入射光线的传播方向,将指纹识别光源42出射的光线集中于一定角度内出射,即导光结构3用于将指纹识别光源42发出的光线输入显示面板1,防止指纹识别光源42发出的光线经过反射层21的反射射入显示面板1而直接射回光感元件41,影响指纹识别图像的清晰度,进而影响指纹识别单元4的指纹识别效果。
在一些可选的实施例中,结合图10所示,图10为本发明提供的又一种显示装置结构示意图。本实施例提供的显示装置200中背光模组2包括背光铁框22,背光铁框22包括开口221,指纹识别单元42在显示面板所在平面的正投影与开口在显示面板所在平面的正投影至少部分重叠。
可以理解的是,由于背光铁框22一般均为不透光材料制成,进而在背光铁框22中设置开口221,使得指纹识别单元42在显示面板所在平面的正投影与开口在显示面板所在平面的正投影至少部分重叠。可以使得指纹识别光源42发出的光线通过开口射入至导光结构3,然后进入显示面板。导光结构3遵循光的反射定律和折射定律可以改变斜入射光线的传播方向,将指纹识别光源42出射的光线集中于一定角度内出射,即导光结构3用于将指纹识别光源42发出的光线导出显示装置200射入手指,防止指纹识别光源42发出的光线经过反射层21的反射未射入手指而直接射回光感元件41,影响指纹识别图像的清晰度,进而影响指纹识别单元4的指纹识别效果。
可选的,继续结合图10所示,指纹识别单元42在显示面板所在平面的正投影位于开口在显示面板所在平面的正投影之内,可以进一步使得指纹识别光源42发出的光线全部射入至导光结构3,导光结构3使得指纹识别单元4发出的光线在导光结构3的作用下发生折射使该光线向法线的方向靠近,防止指纹识别单元4发出的光线被反射层21直接反射至指纹识别单元4,提高指纹识别单元的指纹识别效果。
其中,图10仅示意出导光结构3第一端N1在显示面板所在平面的正投影与指纹识别光源42的中心O重叠,第二端N2在显示面板1所在平面的正投影与光感元件41靠近指纹识别光源42一侧的端部N3重叠时,背光铁框22的结构,由于光感元件41和指纹识别光源42之间相对位置处均设置有导光结构3,所以该位置处的光可以通过导光结构入射至显示面板1中,进而该位置处无需设置背光铁框。结合图11所示,图11为本发明提供的又一种显示装置结构示意图,图11示意出导光结构3的第二端N2在第一基板1所在平面的正投影与光感元件41在第一基板1所在平面的正投影无交叠,即光感元件41和指纹识别光源42之间相对位置处部分未被导光结构3覆盖,进而该位置处可以设置背光铁框22,既可以用于保护反射层21,还可以起到遮挡干扰光的效果。本发明对导光结构3与指纹识别单元4的相对位置关系不做具体要求,可以根据实际情况设置。
通过上述实施例可知,本发明提供的显示装置,至少实现了如下的有益效果:
与现有技术相比,本发明提供的显示装置中背光模组包括反射层和导光结构,反射层远离显示面板的一侧包括第一表面,且导光结构位于第一表面远离显示面板的一侧。即将导光结构位于反射层远离显示面板的一侧,将指纹识别单元发出的光线导出显示装置,防止指纹识别单元发出的光线未导出显示装置而经过反射再次射入指纹识别单元,提高指纹识别的效果和灵敏度。
虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明,但是本领域的技术人员应该理解,以上例子仅是为了进行说明,而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解,可在不脱离本发明的范围和精神的情况下,对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。
Claims (17)
1.一种显示装置,其特征在于,包括相对设置的显示面板和背光模组,还包括指纹识别单元,所述指纹识别单元位于所述背光模组远离所述显示面板的一侧,所述指纹识别单元包括指纹识别光源和光感元件;
所述背光模组包括:
反射层,所述反射层远离所述显示面板的一侧包括第一表面;
导光结构,所述导光结构位于所述反射层的所述第一表面。
2.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,所述导光结构包括多个导光支部,所述导光支部包括沿第一方向延伸的斜面,所述第一方向与第二方向具有第一角度α,所述第一角度为锐角;
其中,所述第二方向与所述显示面板所在平面平行。
3.根据权利要求2所述的显示装置,其特征在于,所述第一角度α,20°≤α≤60°。
4.根据权利要求2所述的显示装置,其特征在于,沿所述第二方向,所述导光结构在所述显示面板所在平面的正投影长度范围为24um~48um。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的显示装置,其特征在于,所述导光结构凸设于所述反射层的第一表面。
6.根据权利要求5所述的显示装置,其特征在于,所述导光结构的折射率大于所述反射层的折射率。
7.根据权利要求6所述的显示装置,其特征在于,所述导光结构的折射率大于1.5。
8.根据权利要求5所述的显示装置,其特征在于,所述导光结构的折射率等于所述反射层的折射率,并且,所述导光结构与所述反射层一体成型。
9.根据权利要求1、2、3或4所述的显示装置,其特征在于,所述导光结构凹设于所述反射层的第一表面。
10.根据权利要求9所述的显示装置,其特征在于,所述导光结构与所述反射层一体成型。
11.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,所述导光结构为光栅结构,所述光栅结构包括光栅孔,所述光栅孔贯穿所述光栅结构,且所述光栅孔的延伸方向与所述反射层所在平面具有第二角度β,所述第二角度为锐角。
12.根据权利要求11所述的显示装置,其特征在于,所述第二角度β,30°≤β≤70°。
13.根据权利要求11所述的显示装置,其特征在于,所述光栅孔直径r的范围为50μm≤r≤200μm。
14.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,所述导光结构在所述显示面板所在平面的正投影与所述指纹识别光源在所述显示面板所在平面的正投影至少部分重叠。
15.根据权利要求14所述的显示装置,其特征在于,所述导光结构包括靠近所述指纹识别光源一侧的第一端和靠近所述光感元件一侧的第二端;
所述第一端在所述显示面板所在平面的正投影与所述指纹识别光源的中心重叠,所述第二端在所述显示面板所在平面的正投影与所述光感元件靠近所述指纹识别光源一侧的端部重叠。
16.根据权利要求14所述的显示装置,其特征在于,所述指纹识别光源为直下式指纹识别光源。
17.根据权利要求14所述的显示装置,其特征在于,所述背光模组包括背光铁框,所述背光铁框包括开口,所述指纹识别单元在所述显示面板所在平面的正投影与所述开口在所述显示面板所在平面的正投影至少部分重叠。
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