CN113219691B - 液晶显示面板及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例公开了一种液晶显示面板及显示装置，液晶显示面板包括第一基板、传感器层、液晶层、色阻层、微透镜层以及第二基板，不仅采用了准直光孔技术，还采用了微透镜阵列技术，不仅通过微透镜单元将外界经微透镜单元射向传感器的光线进行汇聚；而且通过准直光孔将微透镜单元汇聚的光线进行过滤，将准直光孔过滤后的光线射向传感器，从而可以既能去除干扰信号，提高指纹脊谷的对比度；又能够增加传感器接收到的有效指纹信号量，从而解决现有传感器无法在保证接收到足够的有效指纹信号量的前提下提高指纹脊谷对比度的技术问题，提高液晶显示面板屏内指纹识别模块的指纹识别性能。

Description

液晶显示面板及显示装置
技术领域
本申请涉及显示领域，尤其涉及一种液晶显示面板及显示装置。
背景技术
指纹是人体与生俱来独一无二并可与他人相区别的不变特征，它由指端皮肤表面上的一系列脊和谷组成，这些脊和谷的组成细节通常包括脊的分叉、脊的末端、拱形、帐篷式的拱形、左旋、右旋、螺旋或双旋等细节，这些细节决定了指纹图案的唯一性。
随着显示技术的快速发展，具有指纹识别功能的显示面板已经在人们的生活中普及。应用于显示面板的指纹识别技术通常包括屏下指纹识别技术和屏内指纹识别技术。
其中，屏内指纹识别技术能够进一步减小显示屏的厚度，因此成为了未来的发展趋势。然而，现阶段的屏内指纹识别技术在采集指纹信号的过程中，存在过多的干扰信号，导致指纹脊谷对比度降低。而且在过滤干扰信号的过程中，不可避免地会去除一部分有效指纹信号，从而会降低传感器接收到的有效指纹信号量。
因此，怎么在保证传感器接收到足够的有效指纹信号量的前提下提高指纹脊谷对比度是现有是面板厂家需要攻克的难关。
发明内容
本申请实施例提供一种液晶显示面板及显示装置，可以解决现有传感器无法在保证接收到足够的有效指纹信号量的前提下提高指纹脊谷对比度的技术问题。
本申请实施例提供一种液晶显示面板，包括：
第一基板，所述第一基板包括相对设置的第一面和第二面；
传感器层，所述传感器层设置在所述第一面上，所述传感器层包括多个呈阵列分布的传感器；
液晶层，所述液晶层设置在所述传感器层远离所述第一基板的一面上；
色阻层，所述色阻层设置在所述液晶层远离所述第一基板的一面上，所述色阻层上设置有多个呈阵列分布的准直光孔，所述准直光孔贯穿所述色阻层，所述准直光孔与所述传感器一一对应；
透镜层，所述透镜层设置在所述色阻层远离所述第一基板的一面上，所述透镜层包括多个呈阵列分布的微透镜单元，所述微透镜单元与所述传感器一一对应；
第二基板，所述第二基板设置在所述透镜层远离所述第一基板的一面；
其中，所述微透镜单元用于将外界经所述微透镜单元射向所述传感器的光线进行汇聚，所述准直光孔用于将所述微透镜单元汇聚的光线进行过滤，并将所述准直光孔过滤后的光线射向所述传感器。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述第一基板的第一面上设置有多个第一遮挡单元，所述第一遮挡单元围绕所述传感器设置。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述第一遮挡单元的高度大于所述传感器的高度，且所述第一遮挡单元贯穿所述液晶层。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述色阻层与所述液晶层之间设置有第一遮挡层，所述第一遮挡层包括第一平坦层和第二遮挡单元，所述第一平坦层设置在所述液晶层靠近所述色阻层的一面上，所述第一平坦层上设置有多个与所述第一遮挡单元对应设置的第一凹槽，所述第二遮挡单元嵌入所述第一凹槽，且所述第二遮挡单元远离所述液晶层的一面与所述第一平坦层远离所述液晶层的一面平齐。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述色阻层包括第二平坦层、多个成阵列分布的彩色光阻单元和第三遮挡单元；所述第二平坦层设置在所述设置在第一遮挡层靠近所述色阻层的一面上，所述彩色光阻单元和第三遮挡单元均设置在所述第二平坦层远离所述第一基板的一面上，所述彩色光阻单元与所述传感器沿第一方向间隔设置，所述第一方向为与所述第一面平行的方向，所述第三遮挡单元环绕所述彩色光阻单元设置，且所述第三遮挡单元与所述第一遮挡单元对应设置。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述彩色光阻单元包括红色色阻、绿色色阻和蓝色色阻。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述色阻层与所述透镜层之间设置有第二遮挡层，所述第二遮挡层包括第三平坦层和第四遮挡单元，所述第三平坦层设置在所述色阻层靠近所述透镜层的一面上，所述第三平坦层上设置有多个与所述第一遮挡单元对应设置的第二凹槽，所述第四遮挡单元嵌入所述第二凹槽，且所述第四遮挡单元远离所述色阻层的一面与所述第三平坦层远离所述色阻层的一面平齐。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述透镜层还包括第四平坦层和第五平坦层，所述第四平坦层设置在所述第二遮挡层靠近所述透镜层的一面上，所述第五平坦层设置在所述第四平坦层远离所述第二遮挡层的一面上，所述第五平坦层上设置有多个与所述传感器对应设置的第三凹槽，所述微透镜单元嵌入所述第三凹槽，且所述微透镜单元远离所述第一基板的一面与所述第五平坦层远离所述第一基板的一面平齐。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述微透镜单元的折射率大于所述第四平坦层的折射率。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述透镜层与所述第二基板之间设置有第三遮挡层，所述第三遮挡层包括第六平坦层和第五遮挡单元，所述第六平坦层设置在所述透镜层靠近所述第二基板的一面上，所述第六平坦层上设置有多个与所述第一遮挡单元对应设置的第四凹槽，所述第五遮挡单元嵌入所述第四凹槽，且所述第五遮挡单元远离所述透镜层的一面与所述第六平坦层远离所述透镜层的一面平齐。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述第一平坦层的厚度为2微米至8 微米，所述第二平坦层、所述第三平坦层、所述第四平坦层、所述第五平坦层和所述第六平坦层的厚度为2微米至50微米。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述第一平坦层、所述第二平坦层、所述第三平坦层、所述第四平坦层、所述第五平坦层和所述第六平坦层的折射率为1.2至1.7。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述微透镜单元的凸面为球面、非球面、弧形面中的一种。
可选的，在本申请的一些实施例中，当所述微透镜单元的凸面为球面时，所述微透镜单元的口径范围为4微米-25微米，所述微透镜单元的高度范围为2 微米至10微米。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述微透镜单元包括至少一个子微透镜单元，在同一所述微透镜单元中，所述第一子微透镜单元的凸面均朝向所述第一基板或均朝向所述第二基板。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述准直光孔的口径范围为5微米至 25微米。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述传感器在所述第一面上呈阵列分布，在所述第一方向上，相邻的所述传感器之间的距离相等，在第二方向上，相邻的所述传感器之间的距离相等，所述第一方向与所述第二方向均与所述第一面平行，且所述第一方向与所述第二方向垂直。
可选的，在本申请的一些实施例中，在所述第一方向上，相邻的所述传感器之间的距离为第一间距，在第二方向上，相邻的所述传感器之间的距离为第二间距，所述第一间距等于所述第二间距。
可选的，在本申请的一些实施例中，在所述第一方向上，相邻的所述传感器之间的距离为20微米至80微米，在所述第三方向上，相邻的所述传感器之间的距离为20微米至80微米。
相应的，本申请实施例还提供一种显示装置，所述显示装置包括上述所述的液晶显示面板。
在本申请实施例提供的液晶显示面板及显示装置中，不仅采用了准直光孔技术，还采用了微透镜阵列技术，不仅通过微透镜单元将外界经微透镜单元射向传感器的光线进行汇聚；而且通过准直光孔将微透镜单元汇聚的光线进行过滤，将准直光孔过滤后的光线射向传感器，从而可以既能去除干扰信号，提高指纹脊谷的对比度；又能够增加传感器接收到的有效指纹信号量，从而解决现有传感器无法在保证接收到足够的有效指纹信号量的前提下提高指纹脊谷对比度的技术问题，提高液晶显示面板屏内指纹识别模块的指纹识别性能。
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液晶显示面板的第一结构示意图。
图2为本申请实施例提供的液晶显示面板的第二结构示意图。
图3为本申请实施例提供的液晶显示面板的第三结构示意图。
图4为本申请实施例提供的液晶显示面板的第四结构示意图。
图5为本申请实施例提供的液晶显示面板的第五结构示意图。
图6为本申请实施例提供的液晶显示面板的第六结构示意图。
图7为本申请实施例提供的液晶显示面板的第七结构示意图。
图8为本申请实施例提供的液晶显示面板的第八结构示意图。
图9为本申请实施例提供的液晶显示面板的第九结构示意图。
图10为本申请实施例提供的微透镜单元的第一结构示意图。
图11为本申请实施例提供的微透镜单元的第二结构示意图。
图12为本申请实施例提供的微透镜单元的第三结构示意图。
图13为本申请实施例提供的液晶显示面板的局部膜层俯视图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，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，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。
本申请实施例提供一种液晶显示面板及显示装置。以下分别进行详细说明。需说明的是，以下实施例的描述顺序不作为对实施例优选顺序的限定。
具体的，请参阅图1，图1为本申请实施例提供的液晶显示面板10的第一结构示意图。本申请实施例提供的液晶显示面板10包括第一基板101、传感器层 102、液晶层103、色阻层104、透镜层105以及第二基板106。其中，第一基板101 包括相对设置的第一面1011和第二面1012；传感器层102设置在第一面1011上，传感器层102包括多个呈阵列分布的传感器1021，液晶层103设置在传感器层102 远离第一基板101的一面上，色阻层104设置在液晶层103远离第一基板101的一面上，色阻层104上设置有多个呈阵列分布的准直光孔107，准直光孔107贯穿色阻层104，准直光孔107与传感器1021一一对应，透镜层105设置在色阻层104远离第一基板101的一面上，透镜层105包括多个呈阵列分布的微透镜单元1051，微透镜单元1051与传感器1021一一对应，第二基板106设置在透镜层105远离第一基板101的一面。
其中，在液晶显示面板10进行指纹识别的过程中，背光源中的光线和环境中的光线射向指纹表面，并经指纹反射后，射向传感器1021，传感器1021单将收集到的反射光线形成指纹图案，并将指纹图案转换为电信号，随后传输至处理器中作进一步的处理。在液晶显示面板10实现指纹识别功能的过程中，经指纹反射的光线较为分散，而且环境中的光线也容易对指纹反射光线进行干扰。因此，通过微透镜单元1051将射向传感器1021的光线进行汇聚，通过准直光孔 107将微透镜单元1051汇聚的光线进行过滤，并将准直光孔107过滤后的光线射向传感器1021。可以既去除干扰信号，提高指纹脊谷的对比度；又增加传感器1021接收到的有效指纹信号量。从而解决现有传感器1021无法在保证接收到足够的有效指纹信号量的前提下提高指纹脊谷对比度的技术问题，提高液晶显示面板10屏内指纹识别模块的指纹识别性能。
其中，需要说明的，微透镜单元1051能够改变经微透镜单元1051射向传感器1021的光线的角度。具体地说，微透镜单元1051能够降低经微透镜单元1051 射向传感器1021的光线与垂直方向的夹角的角度，垂直方向为与第一面101a垂直的方向。因此，通过微透镜单元1051可以使射向传感器1021的光线进行汇聚，也就是使射向传感器1021的光线的路径进行优化，使之趋于与垂直方向垂直的角度。从而减少发生发射和折射的光的数量，提高光转换效率以及均匀性。
其中，需要说明的，在光线经过准直光孔107时，与垂直方向的夹角的角度较小的光线才能够透过准直光孔107射出，与垂直方向的夹角的角度较大的光线会被准直光孔107遮挡。而指纹有效信号光一般都为与垂直方向的夹角的角度较小的光线，干扰信号光一般都为与垂直方向的夹角的角度较大的光线。因此，通过将射向传感器1021的光线经准直光孔107过滤，可以去除掉干扰信号光。
其中，微透镜单元1051的材料为高透过率的有机胶材，例如，环氧树脂、硅树脂、聚氨脂或有机玻璃。
其中，需要说明的，第一基板101为阵列基板，第二基板106为彩膜基板。
其中，需要说明的，第一面101a可以为第一基板101的上表面，第二面101b 可以为第一基板101的下表面。当然，第一面101a也可以为第一基板101的下表面，第二面101b可以为第一基板101的上表面。本发明中不做特殊说明的情况下，默认为第一面101a为第一基板101的下表面，第二面101b为第一基板101的上表面。
具体的，请参阅图2，图2为本申请实施例提供的液晶显示面板10的第二结构示意图。图2所示的液晶显示面板10与图1所示的液晶显示面板10的区别在于：第一基板101的第一面101a上设置有多个第一遮挡单元1022，第一遮挡单元1022 围绕所述传感器1021设置。
其中，图2中所示的光线分别为第一干扰信号光10a、第二干扰信号光10b 和有效信号光10c。
其中，第一干扰信号光10a为外界环境光经第一基板101反射后，又经液晶层103反射射向传感器1021周围的光线。第二干扰信号光10b为背光源发出的光经液晶层103反射射向传感器1021周围的光线。第一干扰信号光10a和第二干扰信号光10b都能够降低传感器1021形成的指纹图案中指纹脊谷的对比度。
其中，需要说明的，当第一干扰信号光10a经第一基板101反射后，又经液晶层103反射射向传感器1021周围时，会被第一遮挡单元1022吸收。当第二干扰信号光10b经液晶层103反射射向传感器1021周围时，会被第一遮挡单元1022吸收。因此，第一遮挡单元1022可以吸收第一干扰信号光10a和第二干扰信号光 10b，从而去除干扰信号，提高传感器1021形成的指纹图案中指纹脊谷的对比度，进而提高液晶显示面板10屏内指纹识别模块的指纹识别性能。
具体的，请参阅图3，图3为本申请实施例提供的液晶显示面板10的第三结构示意图。图3所示的液晶显示面板10与图2所示的液晶显示面板10的区别在于：第一遮挡单元1022的高度大于传感器1021的高度，且第一遮挡单元1022贯穿液晶层103。
其中，图3中所示的光线分别为第一干扰信号光10a、第二干扰信号光10b 和有效信号光10c。
其中，需要说明的，使第一遮挡单元1022的高度大于传感器1021的高度，且第一遮挡单元1022贯穿液晶层103。第一干扰信号光10a和第二干扰信号光10b 在经液晶层103反射后会被第一遮挡单元1022完全吸收，不会存在第一干扰信号光10a和第二干扰信号光10b在经液晶层103反射后射入传感器1021的情况。从而能够更有效地去除干扰信号，提高传感器1021形成的指纹图案中指纹脊谷的对比度，进而提高液晶显示面板10屏内指纹识别模块的指纹识别性能。
其中，第一遮挡单元1022为黑色矩阵。
具体的，请参阅图4，图4为本申请实施例提供的液晶显示面板10的第四结构示意图，图4所示的液晶显示面板10与图2所示的液晶显示面板10的区别在于：色阻层104与液晶层103之间设置有第一遮挡层108，第一遮挡层108包括第一平坦层1081和第二遮挡单元1082，第一平坦层1081设置在液晶层103靠近色阻层 104的一面上，第一平坦层1081上设置有多个与第一遮挡单元1022对应设置的第一凹槽1083，第二遮挡单元1082嵌入第一凹槽1083，且第二遮挡单元1082远离液晶层103的一面与第一平坦层1081远离液晶层103的一面平齐。准直光孔107 靠近第一基板101的一端延伸出色阻层104，并贯穿第一遮挡层108。
其中，图4中所示的光线分别为第三干扰信号光10d和有效信号光10c。
其中，需要说明的，第三干扰信号光10d为外界环境光穿过色阻层104，且未经准直光孔107过滤射向传感器1021的光线。第三干扰信号光10d可以降低传感器1021形成的指纹图案中指纹脊谷的对比度。
其中，需要说明的，当第三干扰信号光10d穿过色阻层104经第一遮挡层108 射向传感器1021时，会被第二遮挡单元1082吸收。因此，第二遮挡单元1082可以吸收第三干扰信号光10d，从而去除干扰信号，提高传感器1021形成的指纹图案中指纹脊谷的对比度，进而提高液晶显示面板10屏内指纹识别模块的指纹识别性能。
其中，需要说明的，由于第二遮挡单元1082呈阵列式分布，且相邻的第二遮挡单元1082之间存在间距，从而会导致第一遮挡层108的表面变得凹凸不平。而第一遮挡层108上方以及下方还需要做其他膜层结构。因此，通过设置第一平坦层1081，且使第二遮挡单元1082远离液晶层103的一面与第一平坦层1081远离液晶层103的一面平齐，可以使第一遮挡层108的表面平齐，从而有助于在第一遮挡层108上方以及下方做其他膜层结构。
其中，第一平坦层1081的厚度为2微米至8微米。具体地，第一平坦层1081 的厚度为2微米、2.5微米、3微米、3.5微米、4微米、5微米、6微米或8微米。其中，第一平坦层1081的具体厚度由液晶显示面板10的具体要求所确定。
其中，第一平坦层1081的折射率为1.2至1.7，具体的，第一平坦层1081的折射率可以为1.25、1.3、135、1.4、1.45、1.5、1.55或1.65。其中，第一平坦层1081的具体厚度由液晶显示面板10的具体要求所确定。
其中，第二遮挡单元1082为黑色矩阵。
其中，需要说明的，准直光孔107贯穿第一遮挡层108，且第一平坦层1081 填充准直光孔107。第一平坦层1081为透明材质的材料制成，因此，不会影响准直光孔107的透光性以及滤光性。
具体的，请参阅图5，图5为本申请实施例提供的液晶显示面板10的第五结构示意图。第三遮挡单元1043环绕彩色光阻单元1042设置，且第三遮挡单元1043 与第一遮挡单元1022对应设置。
其中，图5中所示的光线分别为第三干扰信号光10d和有效信号光10c。
其中，需要说明的，第三干扰信号光10d为外界环境光穿过色阻层104，且未经准直光孔107过滤射向传感器1021的光线。第三干扰信号光10d可以降低传感器1021形成的指纹图案中指纹脊谷的对比度。
其中，需要说明的，当第三干扰信号光10d穿过色阻层104时，会被第三遮挡单元1043吸收。因此，第三遮挡单元1043可以吸收第三干扰信号光10d，从而去除干扰信号，提高传感器1021形成的指纹图案中指纹脊谷的对比度，进而提高液晶显示面板10屏内指纹识别模块的指纹识别性能。
其中，需要说明的，由于第三遮挡单元1043和彩色光阻单元1042均呈阵列式分布，且相邻的第三遮挡单元1043和彩色光阻单元1042之间均存在间距，从而会导致色阻层104的表面变得凹凸不平。而色阻层104上方以及下方还需要做其他膜层结构。因此，通过设置第二平坦层1041，可以使色阻层104的表面平齐，从而有助于在色阻层104上方以及下方做其他膜层结构。
其中，彩色光阻单元1042包括红色光阻、绿色光阻和蓝色光阻。背光源中的光线经过彩色光阻单元1042滤光后，会发出不同颜色的光线，从而保证显示面板的显示效果。
其中，第二平坦层1041的厚度为2微米至50微米。具体地，第二平坦层1041 的厚度为2微米、8微米、14微米、20微米、30微米、40微米或50微米。其中，第二平坦层1041的具体厚度由液晶显示面板10的具体要求所确定。
其中，第二平坦层1041的折射率为1.2至1.7，具体的，第二平坦层1041的折射率可以为1.25、1.3、135、1.4、1.45、1.5、1.55或1.65。其中，第一平坦层1081的具体厚度由液晶显示面板10的具体要求所确定。
其中，第三遮挡单元1043为黑色矩阵。
其中，需要说明的，准直光孔107贯穿色阻层104，且第二平坦层1041填充准直光孔107。第二平坦层1041为透明材质的材料制成，因此，不会影响准直光孔107的透光性以及滤光性。
具体的，请参阅图6，图6为本申请实施例提供的液晶显示面板10的第六结构示意图。图6所示的液晶显示面板10与图4所示的液晶显示面板10的区别在于：色阻层104与透镜层105之间设置有第二遮挡层109，第二遮挡层109包括第三平坦层1091和第四遮挡单元1092，第三平坦层1091设置在色阻层104靠近透镜层 105的一面上，第三平坦层1091上设置有多个与第一遮挡单元1022对应设置的第二凹槽1093，第四遮挡单元1092嵌入第二凹槽1093，且第四遮挡单元1092远离色阻层104的一面与第三平坦层1091远离色阻层104的一面平齐。准直光孔107 远离第一基板101的一端延伸出色阻层104，并贯穿第二遮挡层109。
其中，图6中所示的光线分别为第四干扰信号光10e和有效信号光10c。
其中，需要说明的，第四干扰信号光10e为外界环境光穿过透镜层105，且未经微透镜汇聚射向传感器1021的光线。第四干扰信号光10e可以降低传感器 1021形成的指纹图案中指纹脊谷的对比度。
其中，需要说明的，当第四干扰信号光10e穿过透镜层105，且未经微透镜汇聚射向传感器1021时，会被第四遮挡单元1092吸收。因此，第四遮挡单元1092 可以吸收第四干扰信号光10e，从而去除干扰信号，提高传感器1021形成的指纹图案中指纹脊谷的对比度，进而提高液晶显示面板10屏内指纹识别模块的指纹识别性能。
其中，需要说明的，由于第四遮挡单元1092呈阵列式分布，且相邻的第四遮挡单元1092之间均存在间距，从而会导致第二遮挡层109的表面变得凹凸不平。而第二遮挡层109上方以及下方还需要做其他膜层结构。因此，通过设置第三平坦层1091，可以使第二遮挡层109的表面平齐，从而有助于在第二遮挡层109 上方以及下方做其他膜层结构。
其中，第三平坦层1091的厚度为2微米至50微米。具体地，第三平坦层1091 的厚度为2微米、8微米、14微米、20微米、30微米、40微米或50微米。其中，第三平坦层1091的具体厚度由液晶显示面板10的具体要求所确定。
其中，第三平坦层1091的折射率为1.2至1.7，具体的，第三平坦层1091的折射率可以为1.25、1.3、135、1.4、1.45、1.5、1.55或1.65。其中，第三平坦层1091的具体厚度由液晶显示面板10的具体要求所确定。
其中，第四遮挡单元1092为黑色矩阵。
其中，需要说明的，准直光孔107贯穿第二遮挡层109，且第三平坦层1091 填充准直光孔107。第三平坦层1091为透明材质的材料制成，因此，不会影响准直光孔107的透光性以及滤光性。
具体的，请参阅图7，图7为本申请实施例提供的液晶显示面板10的第七结构示意图。图7所示的液晶显示面板10与图6所示的液晶显示面板10的区别在于：透镜层105还包括第四平坦层1053和第五平坦层1052，第四平坦层1053设置在第二遮挡层109靠近透镜层105的一面上，第五平坦层1052设置在第四平坦层1053 远离第二遮挡层109的一面上,第五平坦层1052上设置有多个与传感器1021对应设置的第三凹槽1054，微透镜单元1051嵌入第三凹槽1054，且微透镜单元1051 远离第一基板101的一面与第五平坦层1052远离第一基板101的一面平齐。
其中，需要说明的，微透镜单元1051的折射率大于第四平坦层1053的折射率。因为只有微透镜单元1051的折射率大于第四平坦层1053的折射率时，微透镜单元1051才能够降低经微透镜单元1051射向传感器1021的光线与垂直方向的夹角的角度，从而起到汇聚光线的效果，进而减少发生发射和折射的光的数量，提高光转换效率以及均匀性。
其中，微透镜单元1051的折射率为1.4至1.9，具体地，微透镜单元1051的折射率可以为1.45、1.5、1.55、1.6、1.65、1.7、1.75、1.8或1.85。第四平坦层1053的折射率为1.2至1.7，具体的，第四平坦层1053的折射率可以为1.25、 1.3、135、1.4、1.45、1.5、1.55或1.65。例如，当微透镜单元1051的折射率为1.7时，第四平坦层1053的折射率可以为1.5。当微透镜单元1051的折射率为 1.7时，第四平坦层1053的折射率可以为1.4。当微透镜单元1051的折射率为1.6 时，第四平坦层1053的折射率可以为1.3。需要说明的是，微透镜单元1051的折射率和第四平坦层1053的折射率并不仅限于以上所述的三种形式，只要满足第四平坦层1053的折射率小于第一透镜单元301的折射率这一条件即可。
其中，需要说明的，由于微透镜单元1051呈阵列式分布，且相邻的微透镜单元1051之间均存在间距，从而会导致透镜层105的表面变得凹凸不平。而透镜层105上方以及下方还需要做其他膜层结构。因此，通过设置第四平坦层1053 和第五平坦层1052，可以使透镜层105的表面平齐，从而有助于在透镜层105上方以及下方做其他膜层结构。
其中，第四平坦层1053的厚度为2微米至50微米。具体地，第四平坦层1053 的厚度为2微米、8微米、14微米、20微米、30微米、40微米或50微米。其中，第四平坦层1052的具体厚度由液晶显示面板10的具体要求所确定。
其中，第五平坦层1052的厚度为2微米至50微米。具体地，第五平坦层1052 的厚度为2微米、8微米、14微米、20微米、30微米、40微米或50微米。其中，第五平坦层1052的具体厚度由液晶显示面板10的具体要求所确定。
其中，第四平坦层1053与第五平坦层1052的材料不同。具体的，请参阅图8，图8为本申请实施例提供的液晶显示面板10的第八结构示意图。图8所示的液晶显示面板10与图7所示的液晶显示面板10的区别在于：透镜层105与第二基板106 之间设置有第三遮挡层110，第三遮挡层110包括第六平坦层1101和第五遮挡单元1102，第六平坦层1101设置在透镜层105靠近第二基板106的一面上，第六平坦层1101上设置有多个与第一遮挡单元1022对应设置的第四凹槽1103，第五遮挡单元1102嵌入第四凹槽1103，且第五遮挡单元1102远离透镜层105的一面与第六平坦层1101远离透镜层105的一面平齐。
其中，图8中所示的光线分别为第四干扰信号光10e和有效信号光10c。
其中，需要说明的，第四干扰信号光10e为外界环境光穿过透镜层105，且未经微透镜汇聚射向传感器1021的光线。第四干扰信号光10e可以降低传感器 1021形成的指纹图案中指纹脊谷的对比度。
其中，需要说明的，当第四干扰信号光108穿过透镜层105时，会被第五遮挡单元1102吸收。因此，第五遮挡单元1102可以吸收第四干扰信号光10e，从而去除干扰信号，提高传感器1021形成的指纹图案中指纹脊谷的对比度，进而提高液晶显示面板10屏内指纹识别模块的指纹识别性能。
其中，需要说明的，由于第五遮挡单元1102呈阵列式分布，且相邻的第五遮挡单元1102之间均存在间距，从而会导致第三遮挡层110的表面变得凹凸不平。而第三遮挡层110上方以及下方还需要做其他膜层结构。因此，通过设置第六平坦层1101，可以使第三遮挡层110的表面平齐，从而有助于在第三遮挡层110 上方以及下方做其他膜层结构。
其中，第六平坦层1101的厚度为2微米至50微米。具体地，第六平坦层1101 的厚度为2微米、8微米、14微米、20微米、30微米、40微米或50微米。其中，第六平坦层1101的具体厚度由液晶显示面板10的具体要求所确定。
其中，第六平坦层1101的折射率为1.2至1.7，具体的，第六平坦层1101的折射率可以为1.25、1.3、135、1.4、1.45、1.5、1.55或1.65。其中，第六平坦层1101的具体厚度由液晶显示面板10的具体要求所确定。
其中，第五遮挡单元1102为黑色矩阵。具体的，请参阅图9，图9为本申请实施例提供的液晶显示面板10的第九结构示意图。图9所示的液晶显示面板10 与图8所示的液晶显示面板10的区别在于：图8中所示的微透镜单元1051的凸面均朝向第一基板101，图10中所述的微透镜单元1051的凸面均朝向所述第二基板 106。
具体的，请参阅图10，图10为本申请实施例提供的微透镜单元1051的第一结构示意图。本申请实施例提供的微透镜单元1051的凸面为球面。
其中，微透镜单元1051的口径D1范围为4微米-25微米，微透镜单元1051的高度H1范围为2微米至10微米。具体地，微透镜单元1051的口径D1范围为4微米、 6微米、8微米、10微米、15微米、20微米或25微米，微透镜单元1051的高度H1 范围为2微米、2.5微米、3微米、4微米、5微米、6微米、8微米或10微米。微透镜单元1051的具体高度H1由液晶显示面板10的具体要求所确定。
其中，微透镜单元1051的凸面还可为非球面或弧形面。此时，微透镜单元 1051依旧可以降低经微透镜单元1051射向传感器1021的光线与垂直方向的夹角的角度，起到汇聚光线的效果。
具体的，请参阅图11，图11为本申请实施例提供的微透镜单元1051的第二结构示意图。图11所示的微透镜单元1051与图10所示的微透镜单元1051的区别在于：微透镜单元1051包括依次连接的两个第一子微透镜单元10511，两个第一子微透镜单元1051远离弧形面的一面平齐，两个第一子微透镜单元10511的凸面的朝向均一致。
其中，需要说明的，设置多个第一子微透镜单元10511，能够增加微透镜单元1051降低经微透镜单元1051射向传感器1021的光线与垂直方向的夹角的角度，使微透镜单元1051汇聚光线的效果更好。
具体的，请参阅图12，图12为本申请实施例提供的微透镜单元1051的第三结构示意图。图12所示的微透镜单元1051与图10所示的微透镜单元1051的区别在于：微透镜单元1051包括第二子微透镜单元10512和多个第三子微透镜单元 10513，第三子微透镜单元10513围绕第二子微透镜单元10512的弧形表面设置，第二子微透镜单元10512和多个第三子微透镜单元10513的凸面的朝向均一致。
其中，需要说明的，设置第二子微透镜单元10512和多个围绕第二子微透镜单元10512的弧形表面设置的第三子微透镜单元10513，能够增加微透镜单元 1051降低经微透镜单元1051射向传感器1021的光线与垂直方向的夹角的角度，使微透镜单元1051汇聚光线的效果更好。
具体的，请参阅图13，图13为本申请实施例提供的液晶显示面板10的局部膜层俯视图。如图13所示，传感器1021在第一面101a上呈阵列分布，在第一方向上，相邻的传感器1021之间的距离相等，在第二方向上，相邻的传感器1021 之间的距离相等，第一方向与第二方向均与第一面101a平行，且第一方向与第二方向垂直。
其中，在第一方向上，相邻的传感器1021之间的距离为第一间距D2，在第二方向上，相邻的传感器1021之间的距离为第二间距D3，第一间距D2等于第二间距D3。
其中，第一间距D2为20微米至80微米，第二间距D3为20微米至80微米。具体地，第一间距D2为20微米、25微米、30微米、40微米、50微米、60微米或80 微米，第二间距D3为20微米、25微米、30微米、40微米、50微米、60微米或80 微米。在第一方向上，第一间距D2和第二间距D3的具体数值由液晶显示面板10 的具体要求所确定。
其中，需要说明的，第一间距D2与第二间距D3也可以不相等。
在本申请提供的液晶显示面板中，不仅采用了准直光孔技术，还采用了微透镜阵列技术，不仅通过微透镜单元将外界经微透镜单元射向传感器的光线进行汇聚；而且通过准直光孔将微透镜单元汇聚的光线进行过滤，将准直光孔过滤后的光线射向传感器，从而可以既能去除干扰信号，提高指纹脊谷的对比度；又能够增加传感器接收到的有效指纹信号量，从而解决现有传感器无法在保证接收到足够的有效指纹信号量的前提下提高指纹脊谷对比度的技术问题，提高液晶显示面板屏内指纹识别模块的指纹识别性能。
相应的，本申请实施例还提供一种显示装置。该显示装置包括以上所述的液晶显示面板以及其他显示装置中所需要的部件，例如背光模组，胶框、边框、上下偏光片、摄像头等。本申请实施方式提供的显示装置可以为智能手机 (smartphone)、平板电脑(tabletpersonal computer)、移动电话(mobile phone)、视频电话机、电子书阅读器(e-bookreader)、手提电脑(laptop PC)、上网本(netbook computer)、工作站(workstation)、服务器、个人数字助理 (personal digital assistant)、便携式媒体播放器(portablemultimedia player)、MP3播放器、移动医疗机器、照相机、游戏机、数码相机、车载导航仪、电子广告牌、自动取款机、智能手环、智能手表、虚拟现实(Virtual Reality, VR)设备或可穿戴设备(wearable device)中的至少一个。上述实施例已经对显示面板进行了详细描述，因此，本申请实施例中，对显示面板不做过多赘述。
在本申请提供的显示装置中，不仅采用了准直光孔技术，还采用了微透镜阵列技术，不仅通过微透镜单元将外界经微透镜单元射向传感器的光线进行汇聚；而且通过准直光孔将微透镜单元汇聚的光线进行过滤，将准直光孔过滤后的光线射向传感器，从而可以既能去除干扰信号，提高指纹脊谷的对比度；又能够增加传感器接收到的有效指纹信号量，从而解决现有传感器无法在保证接收到足够的有效指纹信号量的前提下提高指纹脊谷对比度的技术问题，提高液晶显示面板屏内指纹识别模块的指纹识别性能。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
以上对本申请实施例所提供的一种液晶显示面板及显示装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。

Claims (17)

1.一种液晶显示面板，其特征在于，包括：
第一基板，所述第一基板包括相对设置的第一面和第二面；
传感器层，所述传感器层设置在所述第一面上，所述传感器层包括多个呈阵列分布的传感器，所述第一基板的第一面上设置有多个第一遮挡单元，所述第一遮挡单元围绕所述传感器设置；
液晶层，所述液晶层设置在所述传感器层远离所述第一基板的一面上；
色阻层，所述色阻层设置在所述液晶层远离所述第一基板的一面上，所述色阻层上设置有多个呈阵列分布的准直光孔，所述准直光孔贯穿所述色阻层，所述准直光孔与所述传感器一一对应；
透镜层，所述透镜层设置在所述色阻层远离所述第一基板的一面上，所述透镜层包括多个呈阵列分布的微透镜单元，所述微透镜单元与所述传感器一一对应;其中，在同一所述微透镜单元中，所述微透镜单元包括一个第二子微透镜单元和多个第三子微透镜单元，所述第三子微透镜单元围绕第二子微透镜单元的弧形表面设置，所述第二子微透镜单元和多个所述第三子微透镜单元的凸面的朝向均一致；
第二基板，所述第二基板设置在所述透镜层远离所述第一基板的一面；
其中，所述色阻层与所述液晶层之间设置有第一遮挡层，所述第一遮挡层包括第一平坦层和第二遮挡单元，所述第一平坦层设置在所述液晶层靠近所述色阻层的一面上，所述第一平坦层上设置有多个与所述第一遮挡单元对应设置的第一凹槽，所述第二遮挡单元嵌入所述第一凹槽，且所述第二遮挡单元远离所述液晶层的一面与所述第一平坦层远离所述液晶层的一面平齐；所述微透镜单元用于将外界经所述微透镜单元射向所述传感器的光线进行汇聚，所述准直光孔用于将所述微透镜单元汇聚的光线进行过滤，并将所述准直光孔过滤后的光线射向所述传感器。
2.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述第一遮挡单元的高度大于所述传感器的高度，且所述第一遮挡单元贯穿所述液晶层。
3.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述色阻层包括第二平坦层、多个成阵列分布的彩色光阻单元和第三遮挡单元；所述第二平坦层设置在所述第一遮挡层靠近所述色阻层的一面上，所述彩色光阻单元和第三遮挡单元均设置在所述第二平坦层远离所述第一基板的一面上，所述彩色光阻单元与所述传感器沿第一方向间隔设置，所述第一方向为与所述第一面平行的方向，所述第三遮挡单元环绕所述彩色光阻单元设置，且所述第三遮挡单元与所述第一遮挡单元对应设置。
4.根据权利要求3所述的液晶显示面板，其特征在于，所述彩色光阻单元包括红色色阻、绿色色阻和蓝色色阻。
5.根据权利要求3所述的液晶显示面板，其特征在于，所述色阻层与所述透镜层之间设置有第二遮挡层，所述第二遮挡层包括第三平坦层和第四遮挡单元，所述第三平坦层设置在所述色阻层靠近所述透镜层的一面上，所述第三平坦层上设置有多个与所述第一遮挡单元对应设置的第二凹槽，所述第四遮挡单元嵌入所述第二凹槽，且所述第四遮挡单元远离所述色阻层的一面与所述第三平坦层远离所述色阻层的一面平齐。
6.根据权利要求5所述的液晶显示面板，其特征在于，所述透镜层还包括第四平坦层和第五平坦层，所述第四平坦层设置在所述第二遮挡层靠近所述透镜层的一面上，所述第五平坦层设置在所述第四平坦层远离所述第二遮挡层的一面上，所述第五平坦层上设置有多个与所述传感器对应设置的第三凹槽，所述微透镜单元嵌入所述第三凹槽，且所述微透镜单元远离所述第一基板的一面与所述第五平坦层远离所述第一基板的一面平齐。
7.根据权利要求6所述的液晶显示面板，其特征在于，所述微透镜单元的折射率大于所述第四平坦层的折射率。
8.根据权利要求6所述的液晶显示面板，其特征在于，所述透镜层与所述第二基板之间设置有第三遮挡层，所述第三遮挡层包括第六平坦层和第五遮挡单元，所述第六平坦层设置在所述透镜层靠近所述第二基板的一面上，所述第六平坦层上设置有多个与所述第一遮挡单元对应设置的第四凹槽，所述第五遮挡单元嵌入所述第四凹槽，且所述第五遮挡单元远离所述透镜层的一面与所述第六平坦层远离所述透镜层的一面平齐。
9.根据权利要求8所述的液晶显示面板，其特征在于，所述第一平坦层的厚度为2微米至8微米，所述第二平坦层、所述第三平坦层、所述第四平坦层、所述第五平坦层和所述第六平坦层的厚度为2微米至50微米。
10.根据权利要求9所述的液晶显示面板，其特征在于，所述第一平坦层、所述第二平坦层、所述第三平坦层、所述第四平坦层、所述第五平坦层和所述第六平坦层的折射率为1.2至1.7。
11.根据权利要求1所述的液晶显示面板，所述微透镜单元的凸面为球面、非球面、弧形面中的一种。
12.根据权利要求11所述的液晶显示面板，其特征在于，当所述微透镜单元的凸面为球面时，所述微透镜单元的口径范围为4微米-25微米，所述微透镜单元的高度范围为2微米至10微米。
13.根据权利要求1所述的液晶显示面板，所述准直光孔的口径范围为5微米至25微米。
14.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述传感器在所述第一面上呈阵列分布，在第一方向上，相邻的所述传感器之间的距离相等，在第二方向上，相邻的所述传感器之间的距离相等，所述第一方向与所述第二方向均与所述第一面平行，且所述第一方向与所述第二方向垂直。
15.根据权利要求14所述的液晶显示面板，其特征在于，在所述第一方向上，相邻的所述传感器之间的距离为第一间距，在第二方向上，相邻的所述传感器之间的距离为第二间距，所述第一间距等于所述第二间距。
16.根据权利要求14所述的液晶显示面板，其特征在于，在所述第一方向上，相邻的所述传感器之间的距离为20微米至80微米，在第三方向上，相邻的所述传感器之间的距离为20微米至80微米。
17.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括权利要求1-16任一项所述的液晶显示面板。
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