CN113449575A - 一种显示背板、显示面板、显示背板的制作方法及终端 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种显示背板、显示面板、显示背板的制作方法及终端。显示背板包括基板；设置于基板一侧的驱动阵列，发光阵列，包括多个发光器件，设置于驱动阵列一侧并与驱动阵列连接；填充结构，填充结构填充于发光器件之间并包括过孔；保偏结构，设置在填充结构的过孔中，保偏结构传输线偏振光并维持线偏振光的偏振态，外部的线偏振光经保偏结构向传感器阵列传输；外部传输的线偏振光通过保偏结构的传输，其偏振态能够被很好的维持，减少了其他非偏振的自然光线的干扰，采用本发明的显示背板，能够保证线偏振光传输的质量，提升传感器阵列对于线偏振光的识别效果。

Description

一种显示背板、显示面板、显示背板的制作方法及终端

技术领域

本发明涉及显示装置领域，尤其涉及一种显示背板、显示面板、显示背板的制作方法及终端。

背景技术

随着智能终端的发展，指纹识别技术被广泛的应用，为了提升用户的使用体验，屏下指纹识别成为了当前被各大手机厂商所青睐的一大功能。用户能够直接在屏幕上触摸，达到录入指纹信息的目的，这比在手机背部或正面设置专门的指纹传感区域更为便捷，且保证了手机外观的整体性。

现有技术中，在OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)或MicroLED(Micro Light-Emitting Diode，微型发光二极管)显示的智能终端中，实现屏下指纹识别的主要方案为：在屏幕下方或LED(Light-Emitting Diode，发光二极管)器件之间布置一个CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)传感器，利用LED发出的光源对指纹成像，进而识别指纹。现有技术中，通常将携带有用户指纹的光线转换为线偏振光，从而与其他光线进行区分识别，但这样的屏下指纹识别效果仍然不佳。

因此，如何提高将携带有用户指纹的光线转换为线偏振光，从而与其他光线进行区分识别的场景下的指纹识别的效果是亟需解决的问题。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本申请的目的在于提供一种显示背板、显示面板、显示背板的制作方法及终端，旨在解决现有技术中，将携带有用户指纹的光线转换为线偏振光，从而与其他光线进行区分识别时，指纹识别效果不佳的问题。

一种显示背板，包括：

基板；

驱动阵列，设置在所述基板一侧；

发光阵列，设置在所述驱动阵列一侧且与所述驱动阵列连接，所述发光阵列包括多个发光器件；

填充结构，所述填充结构填充于所述发光器件之间，所述填充结构包括过孔；

保偏结构，所述保偏结构设置于所述过孔中，所述保偏结构用于维持线偏振光的偏振态并将外部的线偏振光向传感器阵列传输；所述外部的线偏振光由所述保偏结构远离所述基板的一侧进入，并经过所述保偏结构从所述保偏结构靠近所述基板的一侧射出后，进入所述传感器阵列。

上述显示背板中，外部的线偏振光可经由保偏结构进行传输并维持线偏振光的偏振态，当携带有用户指纹的光线为线偏振光时，通过保偏结构的传输，其偏振态能够被很好的维持，保证了线偏振光在显示背板中传输的质量，能够提升传感器阵列对于线偏振光的识别效果。从而在这类终端将外部反射的，例如用户指纹反射后携带有效信息的光线被转换为线偏振光以进行识别的场景中，能够提升屏下指纹识别的效果。

可选地，所述保偏结构包括保偏光纤结构，所述过孔的横截面为圆形，所述保偏光纤结构设置于所述过孔内，所述线偏振光沿所述保偏光纤结构的轴向传输。

通过保偏光纤结构，保证携带有用户的指纹信息的线偏振光能够维持偏振态并在显示背板中传输。

可选的，所述保偏结构包括液晶保偏结构，所述液晶保偏结构包括：

设置在所述过孔靠近所述基板一侧的第一光配向层和第一电极层；

设置在所述过孔远离所述基板一侧的第二光配向层和第二电极层，所述第一光配向层和所述第二光配向层在所述第一电极层与所述第二电极层之间；

设置在所述第一光配向层与所述第二光配向层之间的液晶层；

其中，所述第一电极层和所述第二电极层分别与所述驱动阵列连接，所述液晶保偏结构用于通过控制液晶层中液晶分子的排列，以对所述线偏振光进行传输。

通过液晶保偏结构，保证携带有效信息的线偏振光能够维持偏振态并在显示背板中传输。

基于同样的发明构思，本申请还提供一种显示背板的制作方法；

上述显示背板的制作方法，包括：

提供一基板；

在所述基板一侧设置驱动阵列；

在所述驱动阵列一侧设置发光阵列，所述发光阵列与所述驱动阵列连接；

在所述发光阵列的发光器件之间设置填充结构；

在所述填充结构上形成过孔；

在所述过孔中设置保偏结构；所述保偏结构用于维持线偏振光的偏振态并将外部的线偏振光向传感器阵列传输；所述外部的线偏振光由所述保偏结构远离所述基板的一侧进入，并经过所述保偏结构从所述保偏结构靠近所述基板的一侧射出后，进入所述传感器阵列。

上述显示背板的制作方法所制作出的显示背板，外部的线偏振光可经由保偏结构进行传输并维持线偏振光的偏振态，当携带有效信息的光线为线偏振光时，通过保偏结构的传输，其偏振态能够被很好的维持，减少了其他非偏振的自然光线的干扰，保证了线偏振光在显示背板中传输的质量，提升传感器阵列对于线偏振光的识别效果。从而在将外部反射的，例如用户指纹反射的有效信息的光线被转换为线偏振光的场景中，能够提升屏下指纹识别的效果。

可选地，所述在所述过孔中设置保偏结构包括：

在所述过孔中沉积掺杂有第一二氧化硅材料；

在沉积有所述第一二氧化硅材料的过孔中开设一个第一通孔以及两个第二通孔，所述第一通孔小于所述第二通孔并位于所述过孔的圆心，所述两个第二通孔关于所述过孔的圆心中心对称；

在所述第二通孔中沉积第二二氧化硅材料；

所述第一二氧化硅材料的折射率大于所述第二二氧化硅材料的折射率。

通过上述方法，直接在显示背板上制作保偏光纤结构，保证线偏振光能够维持偏振态并在显示背板中传输。

可选地，所述在所述过孔中设置保偏结构包括：

在所述过孔靠近所述基板一侧依次设置第一电极层和第一光配向层；

在所述过孔中形成液晶层；

在所述过孔远离所述基板一侧设置第二电极层和第二光配向层，所述第一光配向层和所述第二光配向层设置在所述第一电极层与所述第二电极层之间；其中，所述第一电极层和所述第二电极层分别与所述驱动阵列连接。

通过上述方法，直接在显示背板上制作液晶保偏结构，保证线偏振光能够维持偏振态并在显示背板中传输。

基于同样的发明构思，本申请还提供一种显示面板，包括：

如上所述的显示背板；

保护盖板，所述保护盖板覆盖于所述发光器件的出光方向上；

起偏结构，设置于所述保偏结构远离所述基板的一侧，所述起偏结构允许一个横波波动方向的光线通过，自然光线通过所述起偏结构后成为线偏振光；

传感器阵列，包括多个指纹传感器，设置于外部的线偏振光经所述保偏结构的传输方向上，用于接收所述外部的线偏振光以进行识别；

所述显示背板的发光阵列发出的光线，经外部物体反射后，在到达所述保偏结构之前，经过所述起偏结构以及保护盖板。

上述显示面板将外部物体所反射的光线通过起偏结构变为线偏振光，并通过显示背板中保偏结构的传输，携带有例如用户指纹等有效信息的光线被指纹传感器接收。利用携带有用户指纹信息的光线为线偏振光，而发光器件在显示面板内部反射的光线为自然光的区别，使得携带有用户指纹的光线易于被区分出来，保偏结构保证了线偏振光在指纹传感器上方的传输，使得线偏振光保持偏振态，保证指纹识别的效果。

可选的，所述传感器阵列中每个指纹传感器的位置与每个保偏结构的位置对应。

指纹传感器的位置与每个保偏结构的位置对应，线偏振光在通过保偏结构后，更好的到达指纹传感器。

可选的，所述显示面板还包括：

至少一透明膜层，各所述透明膜层设置于所述发光器件的出光方向上；

所述保偏结构的折射率大于所述显示面板中任一个透明膜层的折射率。

保偏结构的折射率比显示面板中透明膜层的折射率都大，在一些应用过程中能够将透明膜层反射回的大视角光线进行全反射，这类大视角光线往往是发光器件直接发出的光线，因此能够减少不携带有效信息的光线进入传感器阵列。

基于同样的发明构思，本申请还提供一种终端；

上述终端包括如上所述的显示背板。

上述终端保证线偏振光在终端中的传输以及偏振态的保持，从而在将外部反射的，例如用户指纹反射的有效信息的光线被转换为线偏振光以进行识别的场景中，能够提升屏下指纹识别的效果。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种显示背板的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种光线经过显示背板的示意图；

图3为本发明实施例提供的一种保偏光纤结构的横截面示意图；

图4为本发明实施例提供的一种液晶结构的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种金属光栅保偏结构的示意图；

图7为本发明实施例提供的一种显示面板的光线传播示意图；

图8为本发明实施例提供的一种发光阵列和传感器阵列排列示意图；

图9为本发明实施例提供的一种发光器件发出的大视角光线传播示意图；

图10为本发明另一可选实施例提供的一种显示背板的结构示意图；

图11为本发明另一可选实施例提供的一种显示面板的结构示意图；

图12为本发明另一可选实施例提供的另一种显示面板的结构示意图；

图13为本发明又一可选实施例提供的一种显示背板的结构示意图；

图14为本发明又一可选实施例提供的一种显示面板的结构示意图；

图15为本发明又一可选实施例提供的一种显示背板的制作方法的流程示意图；

图16为本发明又一可选实施例提供的一种显示背板的制作方法的细化流程示意图；

图17-a为本发明又一可选实施例提供的基板上设置填充结构的示意图；

图17-b为图17-a中在填充结构中形成过孔的示意图；

图17-c为图17-b中在过孔中设置保偏结构的示意图；

图17-d1为在图17-c所示结构中设置起偏结构以及盖板的示意图一；

图17-d2为在图17-c所示结构中设置起偏结构以及盖板的示意图二；

图17-e为在图17-d1所示结构中设置传感器阵列的示意图；

图18为本发明又一可选实施例提供的一种显示背板的制作方法的细化流程示意图；

图19-a为本发明又一可选实施例提供的基板上设置填充结构的示意图；

图19-b为在过孔中设置第一电极层、第一光配向层以及液晶层的示意图；

图19-c为在图19-b所示结构中设置第二电极层和第二光配向层的示意图；

图19-d为在图19-b所示结构基础上形成的显示面板的示意图；

附图标记说明：

1-基板；2-发光器件；3-填充结构；4-保偏结构；41-保偏光纤结构；411-第一通孔；412-第二通孔；42-液晶保偏结构；421-第一光配向层；422-第一电极层；423-第二光配向层；424-第二电极层；425-液晶层；5-指纹传感器；51-传感器基板；6-保护盖板；7-起偏结构；71-金属线；100-显示背板。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳实施方式。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本申请的公开内容理解的更加透彻全面。

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申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。

现有技术中，在将携带有用户指纹的光线转换为线偏振光，从而与其他光线进行区分识别时，指纹识别效果不佳。

基于此，本申请希望提供一种能够解决上述技术问题的方案，其详细内容将在后续实施例中得以阐述。

本发明实施例提供一种显示背板，请参见图1，图中仅示出一个发光器件作为示例，显示背板包括：基板1；设置在基板一侧的驱动阵列；发光阵列，包括多个发光器件2，设置于驱动阵列的一侧；填充结构3，填充于发光器件2之间，在填充结构3上包括过孔；保偏结构4，保偏结构4设置于过孔中，保偏结构4用于维持线偏振光的偏振态并将外部的线偏振光向传感器阵列传输；当外部的线偏振光射入显示背板中，外部的线偏振光由保偏结构远离所述基板的一侧进入，并经过保偏结构从保偏结构靠近基板的一侧射出后，进入传感器阵列。可以理解的是，传感器阵列设置于外部的线偏振光经所述保偏结构的传输方向上，用于接收所述外部的线偏振光以进行识别，外部的线偏振光从保偏结构靠近基板的一侧射出后，还可能经过其他结构，但最终达到传感器阵列。

应当说明的是，本实施例中的发光器件可以是OLED或Micro LED，或是其他可发光器件，发光器件设置于基板上，基板上布设有相应的驱动阵列可对发光器件进行驱动控制。指纹传感器可以是CMOS传感器，在一些实施方式中，也可以是CCD(Charge CoupledDevice，电荷耦合器件)传感器或其他可以将接收到的光信号转换为电信号的传感器，指纹传感器接收到的信号最终发送至相应的处理器进行处理以进行指纹的识别。

如图2所示，外部的线偏振光从保偏结构4的远离基板的一端进入，向基板1方向传输，经过保偏结构4之后，从保偏结构4靠近基板的一侧射出，保偏结构4传输并维持线偏振光的偏振态，使得外部的线偏振光保持高质量，图2所示的示例中，传感器阵列可以设置在基板1的另一侧，外部的线偏振光经过基板1后，被传感器阵列的指纹传感器5接收到。可以理解的是，如图2所示的基板1为透光材料制作。

在一些实施方式中，保偏结构包括保偏光纤结构，过孔的横截面为圆形，保偏光纤结构设置于过孔内，线偏振光沿保偏光纤结构的轴向传输。可以理解的是，保偏光纤结构可以直接在过孔中进行制作，也可以使用成品的保偏光纤结构设置于过孔中。作为示例，可以在过孔中沉积第一二氧化硅材料，并在第一二氧化硅材料上再制作三个通孔，如图3所示，为保偏光纤结构的一种横截面图，其中第一通孔411位于正中心，两个第二通孔412以正中心呈中心对称，在位于正中心的第一通孔411中第二二氧化硅材料，而第二通孔412则不沉积；其中，第一二氧化硅材料的折射率小于第二二氧化硅材料，如此，则直接在过孔中制作了保偏光纤结构。应当说明的是，本实施例中的保偏光纤结构，并不仅仅限制为现有的保偏光纤，与现有保偏光纤的原理、结构以及功能类似的结构均可作为本实施例的保偏光纤结构，保偏光纤结构所使用的材料也可根据需要调整。还作为一种示例，第一二氧化硅材料中掺杂有锗，第二二氧化硅材料中掺杂有更高浓度的锗，使得第二二氧化硅材料的折射率大于第一二氧化硅材料；在具体实施中，还可以使用诸如磷、硼等物质掺杂到二氧化硅材料中以改变二氧化硅材料的折射率。

在一些实施方式中，保偏结构包括液晶保偏结构，如图4所示，为液晶保偏结构的示意图，液晶保偏结构包括设置在过孔靠近基板一侧的第一光配向层421和第一电极层422，设置在过孔远离基板一侧的第二光配向层423和第二电极层424以及设置在第一光配向层和第二光配向层之间的液晶层423。其中，第一光配向层421和第二光配向层423位于第一电极层422与第二电极层424之间并与液晶层425接触，第一电极层422与第二电极层424分别与驱动阵列连接，可以理解的是，在本示例中，驱动阵列除了包括驱动发光阵列的部分，还包括对液晶保偏结构的第一电极层422与第二电极层424进行驱动的部分。第一电极层422与第二电极层424之间能够形成电场，用于控制液晶层425中液晶分子的转动，以使液晶层425对线偏振光进行传输并维持线偏振光的偏振态，第一光配向层421和第二光配向层423用于对液晶层425中的液晶分子进行配向。液晶保偏结构通过控制液晶层425中液晶分子的排列，对线偏振光进行传输。

示例性的，第一电极层与第二电极层可以使用氧化铟锡(Indium tin oxide，简称：ITO)材料，在一些实施过程中还可以使用例如单层石墨烯(single-layer graphene，简称SLG)等导电材料替代氧化铟锡材料。示例性的，第一光配向层和第二光配向层可以包括光配向膜，光配向膜可以通过在材料上涂敷光配向胶并使用紫外线进行配向的方式形成。

在一些实施方式中，填充结构采用吸光材料。例如，可以使用例如黑色光阻材料等黑色材料。发光器件之间的填充结构采用吸光材料时，当利用本实施例提供的显示背板形成显示面板后，填充结构能够吸收一部分发光器件所发出的光线在显示面板中的反射光线，而这些反射光线并非外部物体所反射，也即其是指纹传感器所不小于的噪声光。也就是说，一部分可能干扰线偏振光的噪声光可以被填充结构所阻挡可见，填充结构采用吸光材料减少了显示面板内部的其他光线，削弱了噪声光对于指纹传感器的影响。

本实施例中，还提供一种显示面板，请参见图5，显示面板包括如上所述的显示背板100；保护盖板6，覆盖于发光器件2的出光方向上；起偏结构7，设置于保偏结构4远离基板1的一侧，起偏结构7允许一个横波波动方向的光线通过，自然光线通过起偏结构7后成为线偏振光；传感器阵列，包括多个指纹传感器5，设置于外部的线偏振光经所述保偏结构4的传输方向上，用于接收所述外部的线偏振光以进行识别。本实施例的显示面板的发光阵列发出的光线，经外部物体反射后，在到达保偏结构之前，经过起偏结构以及保护盖板，且经外部物体反射的一部分光线，最终到达传感器阵列。

可以理解的是，起偏结构能够对光线进行起偏是由于其仅能够允许某个方向的光线通过，因而非偏振光通过后，仅保留了一部分光线，通过的部分光线就是起偏后的线偏振光，而对于其他方向的线偏振光，起偏结构则能够根据平行四边形法则对光线进行过滤。

可以理解的是，本实施例的显示面板中，起偏结构和传感器阵列分别位于保偏结构的两侧，也就是说保偏结构在起偏结构和传感器阵列之间，起偏结构所通过的线偏振光，经过保偏结构后被传感器阵列所检测。应当说明的是，本实施例的起偏结构和传感器阵列分别位于保偏结构的两侧并不表示起偏结构或者传感器阵列紧挨着保偏结构，起偏结构或者传感器阵列之间可以相隔一定的距离，也可以隔着其他透明结构，例如，在一些实施场景中，保护盖板可以设置在起偏结构与保偏结构之间，示例性的，保护盖板可以是玻璃盖板。

在一些实施方式中，起偏结构包括以下至少一种：

线偏振片；

金属光栅偏振结构；请参见图6，应当说明的是，金属光栅偏振结构中光栅周期为发光器件发出的光线的光波长等级，也即，金属光栅偏振结构中的金属线71之间的间隔距离与光的波长大致相同。此种结构可以利用金属表面自由电子的振荡特性，使得与金属线71方向平行的横电偏振光可以激发电子沿着金属线71方向振荡；而与金属线71方向垂直的横磁偏振光由于周期性结构的限制，无法激发自由电子振荡，将横磁偏振光透射。故此结构具有将光线偏振化的作用。

在具体实施过程中，线偏振片可以置于保护盖板上，线偏振片可与保护盖板粘接，在一些实施方式中，线偏振片也可以设置在保护盖板的下方，在显示背板中，还可以布置其他光学膜层，这些光学膜层与线偏振片之间的设置顺序也是灵活的。可以理解的是，线偏振片可以是任意角度的线偏振片，只要光线通过线偏振片后成为线偏振光则能够与自然光线形成区别，使得信号光能够与噪声光区别开。

在如图7所示的显示面板中，发光器件2发出的光线通过起偏结构7变为线偏振光后，被用户的手指反射，线偏振光再透过起偏结构7之后反射回显示面板内部，此时，线偏振光携带有用户的指纹信息，携带有用户指纹信息的线偏振光可以被称为信号光。而被用户的指纹所反射回来携带着用户指纹信息的这些线偏振光能够在保偏结构4中维持其偏振态并传输，最终被指纹传感器5所接收到以进行指纹识别。而发光器件2发出后在显示面板内部进行反射的光线，或者发光器件2直接发出后的光线不携带用户的指纹信息，这些光线会对信号光形成一定的干扰，这些光线则可以称为噪声光，可以理解的是由于噪声光并没有经过起偏结构7，因而噪声光是非偏振的自然光，故噪声光与信号光的光学性质不同，通过相关的软件算法，能够很好的将二者进行区分，从而消除噪声光的影响。

在一些实施方式中，如图8所示，发光阵列中的每个发光器件2等间隔排布，从俯视方向看，指纹传感器5设置在相邻的发光器件2之间，这样的交错排布减少发光器件2本身对指纹传感器5的干扰，保证传感器接收光线的效果，提升指纹识别的准确性。但可以理解的是，传感器阵列可以在发光阵列的下方，也可能设置在发光阵列的同一平面上。还应当说明的是，若传感器阵列设置在发光阵列的同一平面上，也即与发光阵列一起设置在基板的同一侧，此时的基板可以是非透明的；但若传感器阵列设置在发光阵列的下方，即在基板没有设置发光阵列的一侧上，此时的基板应当是透明的，基板使用透过材料，以保证光线能够达到传感器阵列，请再参见图7，基板1是透明的，这种实施方式中的传感器阵列可以设置在单独的传感器基板51上。

在一些实施方式中，保偏结构的折射率可以设置得较大。当利用本实施例的显示背板形成显示面板后，显示面板中还可能设置有其他的透明膜层，例如一些能够实现匀光、增光等功能的光学膜层。可以采用较大折射率的保偏结构，使保偏结构的折射率大于显示面板中任一个透明膜层的折射率。在例如上述的保偏光纤结构或者液晶保偏结构中，作为示例，保偏光纤结构的第一二氧化硅材料以及第二二氧化硅材料可以通过掺杂其他折射率较大的物质，使得保偏光纤结构的整体折射率较大，大于其他透明膜层；而液晶保偏结构中，由于液晶本身的折射率是很大的，因而液晶保偏结构的折射率通常是大于其他透明膜层的。以图9所示的结构为例，填充结构3采用吸光材料，发光器件2发出的光线，经过上方膜层散射以及反射的光线大部分会被填充结构3所吸收，而少部分光线到达了保偏结构4处，而这部分光线通常是大视角光线，由于保偏结构4的折射率大于显示背板中所有透明膜层，因而，大视角光线在保偏结构4处发生全反射，图9中以箭头示意了大视角光线被全反射的过程。可见，保偏结构的折射率大于显示面板中其他透明膜层的折射率，能够使得发光器件的大视角光线被反射掉，进一步减少了指纹传感器接收到的没有携带用户指纹信息的噪声光的强度。

本实施例还提供一种终端，该终端包括如上所述的任一种显示背板，可以理解的是，本实施例的终端，可以是例如手机等移动终端，也可以是固定设置的终端，通过上述显示背板，本实施例的终端能够提升屏下指纹的识别效果。

本实施例的显示背板，包括基板，设置于基板上的发光阵列，填充于发光器件之间的填充结构，以及保偏结构。外部的线偏振光可经由保偏结构进行传输并维持线偏振光的偏振态，当携带有用户指纹等有效信息的光线为线偏振光时，通过保偏结构的传输，其偏振态能够被很好的维持，保证了线偏振光在显示面板中传输的质量，提升传感器阵列对于线偏振光的识别效果。从而在将外部反射的，例如用户指纹反射的携带有效信息的光线被转换为线偏振光以进行识别的场景中，能够提升屏下指纹的识别效果。

本实施例提供一种较为具体的显示背板，对本发明作进一步的说明。

请参见图10，图10为本实施例提供的显示背板的截面示意图，发光阵列设置在基板1一侧，在发光器件2之间的填充结构3使用黑色光阻材料，且填充结构3与发光器件2的发光面齐平。在填充结构3上开设有过孔，过孔的横截面为圆形且其中设置有保偏光纤结构41。本实施例中，在过孔内部形成保偏光纤结构41，可以理解的是，该保偏光纤结构41可以是直接在过孔中进行制作，也可以使用成品的保偏光纤结构41设置于过孔中。

在上述显示背板的基础上，本实施例还提供一种显示面板。请参见图11，图11为本实施例提供的显示面板的截面示意图，在发光器件2的光路方向盖有一层保护盖板6，本实施例中保护盖板6为玻璃盖板。在基板1没有设置发光阵列的一侧有传感器阵列。本实施例中，采用线偏振片作为起偏结构7，线偏振片设置在保护盖板6的上方，即线偏振片也在发光器件2的光路方向上。

应当说明的是，本实施例中，线偏振片设置在保护盖板6上，且其大小与显示面板的显示大小一致，也就是说，线偏振片覆盖了显示面板的整个显示区域。本实施例中，当用户将手指放到显示面板上方，发光阵列的光线经过线偏振片后变为线偏振光，又经用户手指的反射后，携带有用户指纹的线偏振光再次通过线偏振片回到显示面板的内部，仍然以线偏振光的性质传播，通过保偏结构的传输，被传感器阵列接收到。同时，由于线偏振片覆盖了显示面板的整个显示区域，外部环境光仅有一半能够进入显示面板，外部环境光而在显示面板内部经过各类结构反射之后，外部环境光形成各种其他偏振状态的光，当显示面板内部反射的外部环境光再次经过线偏振片之后，外部环境光的强度被大大削弱，因而能够使得显示面板对于环境光的反射大大减弱，也即减少了屏幕反光，使得用户观看显示面板的体验更佳。

本实施例中，传感器阵列与发光阵列交错。指纹传感器5设置在传感器基板51上，每个指纹传感器的位置都与保偏光纤结构41相对，保偏光纤结构41传输的线偏振光能够很好的被传感器阵列接收。可以理解的是，在本实施例中，基板1是透明的，过孔内传输的光线能够通过基板1到达指纹传感器5。本实施例中，相邻的发光器件2之间的间隔是相同的，保偏光纤结构41设置在相邻的发光器件2的中间。

本实施例中，填充结构3采用了黑色光阻材料，能够将光线吸收，尤其是发光器件2发出的，在显示背板内部反射的光线，这些光线属于噪声光，大部分会被填充结构3吸收掉，从而减少了对携带有指纹信息的线偏振光的影响。并且，外部环境光也会有一部分被填充结构3所吸收，保证用户的观看体验。

请再参见图12，图12中为本实施例提供的另一种显示面板的实施方式，与图11所示的实施方式有所不同，采用金属光栅偏振结构作为起偏结构7。金属光栅偏振结构设置在保护盖板6靠近基板1的一侧，示例性的，可以与保护盖板6固定为一个整体，其设置的位置与过孔相对应，当保护盖板6覆盖后，金属光栅偏振结构覆盖于过孔远离基板1的一侧；也可以分开设置，金属光栅偏振结构制作为单独的一层。可以理解的是，金属光栅偏振结构可以仅在对应于过孔的位置设置，其余的部分可以采用透明的材料(例如透明无机物、透明金属等)填充。金属光栅偏振结构的光栅周期为光波长等级，也即，金属光栅偏振结构中的金属线之间的间隔距离与光的波长大致相同，在实际应用中，金属光栅偏振结构可以用电子束直写技术或者双光束曝光技术制作。

本实施例的提供显示背板，设置有保偏光纤结构，能够保证线偏振光在显示面板中传输的质量，提升显示面板中传感器阵列对于线偏振光的识别效果。从而在将外部反射的，例如用户指纹反射的有效信息的光线被转换为线偏振光以进行识别的场景中，能够提升屏下指纹的识别效果。

本实施例的提供显示面板，发光器件的光线通过线偏振片后变为线偏振光，经由用户手指的反射，携带有用户指纹信息的线偏振光(即信号光)再次通过线偏振片进入到显示面板中，经由保偏光纤结构的传输，携带有用户指纹信息的线偏振光被指纹传感器接收；而发光器件发出的，在显示面板内部反射的光线为噪声光，噪声光大部分被填充结构所吸收或被保偏结构所反射，而其中被指纹传感器接收到的仅仅是一小部分，并且这部分噪声光属于非偏振的自然光，能够通过后续的软件处理与携带有用户指纹信息的线偏振光区分开，因而本实施例的显示面板保证了信号光的传输，并在一些实施过程中减少了噪声光，并使得信号光和噪声光易于区分，降低了指纹识别的难度，提升识别效果。

本实施例提供另一种较为具体的显示背板，对本发明作进一步的说明。

请参见图13，图13为本实施例提供的显示背板的截面示意图，发光阵列设置在基板1一侧，在发光器件2之间的填充结构3使用黑色光阻材料。在填充结构3上开设有过孔，本实施例中，在过孔内部形成液晶保偏结构42，可以理解的是，该液晶保偏结构42可以是直接在过孔中进行制作。

在本实施例上述显示背板的基础上，本实施例还提供一种显示面板。请参见图14，为本实施例提供的显示面板的截面示意图，在发光器件2的光路方向盖有一层保护盖板6，在基板1没有设置发光阵列的一侧有传感器阵列。本实施例中，采用线偏振片作为起偏结构7，线偏振片设置在保护盖板6的上方，即线偏振片也在发光器件2的光路方向上。

本实施例中，传感器阵列与发光阵列交错。指纹传感器设置在传感器基板51上，每个指纹传感器的位置都与液晶保偏结构42相对，液晶保偏结构42传输的线偏振光能够很好的被传感器阵列接收。可以理解的是，在本实施例中，基板1是透明的，液晶保偏结构42传输的光线能够通过基板1到达指纹传感器5。本实施例中，相邻的发光器件2之间的间隔是相同的，液晶保偏结构42设置在相邻的发光器件2的中间。

本实施例的提供显示背板，设置有液晶保偏结构，能够保证线偏振光在显示面板中传输的质量，提升传感器阵列对于线偏振光的识别效果。从而在将外部反射的，例如用户指纹反射的有效信息的光线被转换为线偏振光以进行识别的场景中，能够提升屏下指纹的识别效果。

本实施例提供一种显示背板的制作方法，请参见图15，显示背板的制作方法包括：

S101、提供一基板；

S102、在基板一侧设置驱动阵列；

S103、在驱动阵列一侧设置发光阵列，发光阵列与驱动阵列连接；

发光阵列中包括多个发光器件，以发光阵列中的发光器件为Micro LED为例，可以通过巨量转移的方式将发光器件设置于基板上。

S104、在发光阵列的发光器件之间设置填充结构；

填充结构填充于发光阵列的发光器件之间，且填充结构的顶部与发光器件的发光平面齐平或高于发光平面；填充结构可以利用涂敷或者蒸镀等方式制作，材料可选用例如黑色光阻材料等吸光材料。

S105、在填充结构上形成过孔；

可以通过例如光刻等技术在填充结构上制作出过孔。这些过孔可以设置在相邻的发光器件的中间位置，但根据需要，也可以设置在其他位置。

S106、在过孔中设置保偏结构。

保偏结构用于维持线偏振光的偏振态并将外部的线偏振光向传感器阵列传输，外部的线偏振光进入上述步骤所制作的显示背板后，由保偏结构远离基板的一侧进入，并经过保偏结构从保偏结构靠近基板的一侧射出后，最终能够进入传感器阵列。

在一些实施方式中，保偏结构为保偏光纤结构，上述步骤S106、在过孔中设置保偏结构包括：

S1061、在过孔中沉积第一二氧化硅材料；

S1062、在沉积有第一二氧化硅材料的过孔中开设一个第一通孔以及两个第二通孔，第一通孔小于第二通孔并位于过孔的圆心，两个第二通孔关于过孔的圆心中心对称；

S1063、在第二通孔中沉积第二二氧化硅材料，第一二氧化硅材料的折射率小于第二二氧化硅材料。

应当说明的是，设置保偏光纤结构可以是如上述步骤S1061至S1063直接在过孔中进行制作，也可以直接使用成品的保偏光纤结构设置于过孔中。作为示例，第一二氧化硅材料中掺杂有锗，第二二氧化硅材料中掺杂有更高浓度的锗，使得第二二氧化硅材料的折射率大于第一二氧化硅材料；在具体实施中，还可以使用诸如磷、硼等其他物质掺杂到二氧化硅材料中以改变二氧化硅材料的折射率。

在一些实施方式中，保偏结构为液晶保偏结构，上述步骤S106、在过孔中设置保偏结构包括：

S1064、在过孔靠近基板一侧依次设置第一电极层和第一光配向层；

S1065、在过孔中形成液晶层；

S1066、在过孔远离基板一侧设置第二电极层和第二光配向层。

其中，第一光配向层和第二光配向层位于第一电极层与第二电极层之间并与液晶层接触，第一电极层与第二电极层分别与驱动阵列连接，可以理解的是，在本示例中，驱动阵列除了包括驱动发光阵列的部分，还包括对液晶保偏结构的第一电极层与第二电极层进行驱动的部分。第一电极层和第二电极层之间能够形成电场，用于控制液晶层中液晶分子的转动，以使液晶层对线偏振光进行传输并维持线偏振光的偏振态，第一光配向层和第二光配向层用于对液晶层中的液晶分子进行配向。

示例性的，第一光配向层和第二光配向层可以包括光配向膜，光配向膜可以通过在材料上涂敷光配向胶并使用紫外线进行配向的方式形成。应当说明的是，制作液晶保偏结构时，金属电极可以采用氧化铟锡材料，在一些实施过程中还可以使用例如单层石墨烯等导电材料。

在上述显示背板的制作方法基础上，本实施例还对使用上述方法制作出的显示背板的显示面板的制作方法也进行说明。

在上述显示背板的发光器件的发光方向上，设置保护盖板，保护盖板可以是玻璃盖板；

然后在保护盖板上设置起偏结构，例如线偏振片；

最后可以设置传感器阵列，传感器阵列设置在基板没有设置发光阵列的一侧方向上，传感器阵列通过传感器基板进行控制及驱动。

应当说明的是，起偏结构可以设置在保护盖板下方，即将起偏结构先设置到显示背板上面，再将保护盖板覆盖于起偏结构上。在一些实施过程中，还可以将保护盖板与起偏结构形成一个整体进行设置，可以理解的是，在制作显示面板时，在发光器件的光路方向上还可能设置其他透明膜层，这些透明膜层与起偏结构以及保护盖板按照需要的设置顺序进行设置；或者与起偏结构和/或保护盖板形成整体进行设置。

可以理解的是，传感器阵列也可以在设置起偏结构和/或保护盖板之前进行设置，传感器阵列设置在基板没有设置发光阵列的一侧方向上，不受到其他步骤的影响；甚至在一些实施方式中，可以在制作显示背板的过程中，就将传感器阵列设置好。

本实施例提供的显示背板的制作方法所制造出的显示背板包括基板，设置于基板上的发光阵列，填充于发光器件之间的填充结构，以及保偏结构。外部的线偏振光可经由保偏结构进行传输并维持线偏振光的偏振态，当携带有用户指纹的光线为线偏振光时，通过保偏结构的传输，其偏振态能够被很好的维持，保证了线偏振光在显示面板中传输的质量，提升传感器阵列对于线偏振光的识别效果。从而在将外部反射的，例如用户指纹反射的有效信息的光线被转换为线偏振光以进行识别的场景中，能够提升屏下指纹的识别效果。

本实施例基于一种具体的制作过程，对本发明的显示背板的制作方法作进一步的说明，参见图16。

S201、提供一基板；

S202、在基板一侧设置驱动阵列；

S203、在驱动阵列一侧设置发光阵列，发光阵列与驱动阵列连接；

发光阵列中包括多个发光器件，以发光阵列中的发光器件为Micro LED为例，可以通过巨量转移的方式将发光器件设置于基板上。

S204、在基板上形成填充结构；

请参见图17-a，在发光器件2之间，制作填充结构7，在本实施例中，填充结构7的高度与发光器件2的发光平面齐平。填充结构7的材料可选用例如黑色光阻材料等吸光材料。

S205、在填充结构上制作过孔；

填充结构上制作过孔后的结构请参见图17-b；

S2061、在过孔中沉积第一二氧化硅材料；

S2062、在沉积有第一二氧化硅材料的过孔中开设一个第一通孔以及两个第二通孔，第一通孔小于第二通孔并位于过孔的圆心，两个第二通孔关于过孔的圆心中心对称；

S2063、在第二通孔中沉积第二二氧化硅材料，第一二氧化硅材料的折射率小于第二二氧化硅材料。

作为一种示例，本实施例中的第一二氧化硅材料和第二二氧化硅材料中掺杂有锗，且第二二氧化硅材料中掺杂浓度更高，使得第二二氧化硅材料的折射率大于第一二氧化硅材料。

参见图17-c所示，如此，则实现了直接在过孔中制作保偏光纤结构41。

在上述步骤的基础上，可继续设置保护盖板、起偏结构以及传感器阵列制作显示面板。

如图17-d1所示，本实施例中，在发光器件2的上方覆盖了一层保护盖板6，起偏结构7为线偏振片，线偏振片设置在这层保护盖板6之上。

如图17-d2所示，在其他实施方式中，还可以使用金属光栅偏振结构作为起偏结构7。示例性的，发光器件2的上方覆盖了一层保护盖板6，金属光栅偏振结构设置在保护盖板6下方，金属光栅偏振结构的位置与过孔正对。

最终可以在基板没有发光阵列的一侧设置传感器阵列。

本实施例中，多个指纹传感器组成传感器阵列，传感器阵列与发光阵列交错排布，如图17-e所示，每个指纹传感器5与保偏光纤结构41正对，保偏光纤结构41中传输的光线直接传输到光线传感器上。本实施例的传感器阵列设置在传感器基板51上。

应当说明的是，传感器阵列的设置时机可以是灵活选择的，在一些实施过程中，可以先将传感器阵列设置好，再执行其他步骤，但应当注意的是，过孔与指纹传感器的位置应当是对应的，以保证携带有用户指纹的线偏振光能够更好的传输到指纹传感器上。

本实施例提供的显示背板的制作方法，在过孔中制作保偏光纤结构，在将外部反射的，例如用户指纹反射的有效信息的光线被转换为线偏振光以进行识别的场景中，保证了信号光的传输，能够提升屏下指纹的识别效果。

本实施例基于另一种具体的制作过程，对本发明的显示背板的制作方法作进一步的说明，请参见图18。

S301、提供一基板；

S302、在基板一侧设置驱动阵列；

S303、在驱动阵列一侧设置发光阵列，发光阵列与驱动阵列连接；

发光阵列中包括多个发光器件，以发光阵列中的发光器件为Micro LED为例，可以通过巨量转移的方式将发光器件设置于基板上。

S304、在发光阵列的发光器件之间设置填充结构；

请参见图19-a，在发光器件2之间，制作填充结构3，填充结构3的高度与发光器件2的发光平面齐平。

S305、在填充结构上形成过孔；

S3061、在过孔靠近基板一侧依次设置第一电极层和第一光配向层。

S3062、在过孔中形成液晶层；

请参见图19-b，液晶滴注到过孔中作为液晶层425，与基板上的第一光配向层接触。第一电极层可以是氧化铟锡膜层，氧化铟锡膜层的制作可以通过光刻工艺实现；第一光配向层可以包括光配向膜，其制作可以是涂敷光配向胶，并使用紫外光进行配向。还应当说明的是，基板1上的第一电极层与基板1上的驱动阵列连接，驱动阵列包括对电极进行驱动的单元。

S3063、在过孔远离基板一侧设置第二电极层和第二光配向层。

作为一种示例，请参见图19-c，第二电极层和第二光配向层设置在保护盖板6的一侧，且位置与填充结构3上过孔的位置对应，将设置有第二电极层和第二光配向层的保护盖板6覆盖于发光阵列的出光侧，第二电极层和第二光配向层即被设置到过孔远离基板1一侧；应当说明的是，第一光配向层和第二光配向层位于第一电极层与第二电极层之间并与液晶层接触，第一电极层与第二电极层分别与驱动阵列连接，可以理解的是，在本示例中，驱动阵列除了包括驱动发光阵列的部分，还包括对液晶保偏结构的第一电极层与第二电极层进行驱动的部分。

可以理解的是，上述示例中，由于第二电极层和第二光配向层设置在保护盖板6上，因而设置保偏结构与设置保护盖板6的步骤是一起完成的。也就是说，在一些实施过程中，需要设置保护盖板6，当保护盖板6覆盖之后，保偏结构也形成了。而在另一些实施过程中，也可以通过其他形式在过孔远离基板一侧设置第二电极层和第二光配向层。

第一电极层和第二电极层能够控制液晶层中的液晶分子的翻转，从而使得液晶具有保偏的作用，第一光配向层和第二光配向层用于对液晶层中的液晶分子进行配向。

在上述步骤的基础上，如图19-d所示，可继续设置起偏结构7以及传感器阵列制作显示面板。

本实施例中，多个指纹传感器组成传感器阵列，传感器阵列与发光阵列交错排布，如图19-d所示，指纹传感器5与过孔正对，保偏结构中传输的光线直接传输到光线传感器5上。可以理解的是，指纹传感器5设置在传感器基板51上。

应当说明的是，上述传感器阵列的设置时机可以是灵活选择的，在一些实施过程中，可以先将指纹传感器设置好，再执行其他步骤，但应当注意的是，过孔与指纹传感器的位置应当是对应的，以保证携带有用户指纹的线偏振光能够更好的传输到指纹传感器上。

本实施例提供的显示背板的制作方法，在过孔中制作液晶保偏结构，在将外部反射的，例如用户指纹反射的有效信息的光线被转换为线偏振光以进行识别的场景中，保证了信号光的传输，能够提升屏下指纹的识别效果。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种显示背板，其特性在于，包括:

基板；

驱动阵列，设置在所述基板一侧；

发光阵列，设置在所述驱动阵列一侧且与所述驱动阵列连接，所述发光阵列包括多个发光器件；

填充结构，所述填充结构填充于所述发光器件之间，所述填充结构包括过孔；

保偏结构，所述保偏结构设置于所述过孔中，所述保偏结构用于维持线偏振光的偏振态并将外部的线偏振光向传感器阵列传输；所述外部的线偏振光由所述保偏结构远离所述基板的一侧进入，并经过所述保偏结构从所述保偏结构靠近所述基板的一侧射出后，进入所述传感器阵列。

2.如权利要求1所述的显示背板，其特性在于，所述保偏结构包括保偏光纤结构，所述过孔的横截面为圆形，所述保偏光纤结构设置于所述过孔内，所述线偏振光沿所述保偏光纤结构的轴向传输。

3.如权利要求1所述的显示背板，其特性在于，所述保偏结构包括液晶保偏结构，所述液晶保偏结构包括：

设置在所述过孔靠近所述基板一侧的第一光配向层和第一电极层；

设置在所述过孔远离所述基板一侧的第二光配向层和第二电极层，所述第一光配向层和所述第二光配向层在所述第一电极层与所述第二电极层之间；

设置在所述第一光配向层与所述第二光配向层之间的液晶层；

其中，所述第一电极层和所述第二电极层分别与所述驱动阵列连接，所述液晶保偏结构用于通过控制液晶层中液晶分子的排列，以对所述线偏振光进行传输。

4.一种显示背板的制作方法，其特征在于，包括：

提供一基板；

在所述基板一侧设置驱动阵列；

在所述驱动阵列一侧设置发光阵列，所述发光阵列与所述驱动阵列连接；

在所述发光阵列的发光器件之间设置填充结构；

在所述填充结构上形成过孔；

在所述过孔中设置保偏结构；所述保偏结构用于维持线偏振光的偏振态并将外部的线偏振光向传感器阵列传输；所述外部的线偏振光由所述保偏结构远离所述基板的一侧进入，并经过所述保偏结构从所述保偏结构靠近所述基板的一侧射出后，进入所述传感器阵列。

5.如权利要求4所述的显示背板的制作方法，其特征在于，所述在所述过孔中设置保偏结构包括：

在所述过孔中沉积第一二氧化硅材料；

在沉积有所述第一二氧化硅材料的过孔中开设一个第一通孔以及两个第二通孔，所述第一通孔小于所述第二通孔并位于所述过孔的圆心，所述两个第二通孔关于所述过孔的圆心中心对称；

在所述第二通孔中沉积第二二氧化硅材料；

所述第一二氧化硅材料的折射率小于所述第二二氧化硅材料的折射率。

6.如权利要求4所述的显示背板的制作方法，其特征在于，所述在所述过孔中设置保偏结构包括：

在所述过孔靠近所述基板一侧依次设置第一电极层和第一光配向层；

在所述过孔中形成液晶层；

在所述过孔远离所述基板一侧设置第二电极层和第二光配向层，所述第一光配向层和所述第二光配向层设置在所述第一电极层与所述第二电极层之间；其中，所述第一电极层和所述第二电极层分别与所述驱动阵列连接。

7.一种显示面板，其特征在于，包括：

如权利要求1-3任一项所述的显示背板；

保护盖板，所述保护盖板覆盖于所述发光器件的出光方向上；

起偏结构，设置于所述保偏结构远离所述基板的一侧，所述起偏结构允许一个横波波动方向的光线通过，自然光线通过所述起偏结构后成为线偏振光；

传感器阵列，包括多个指纹传感器，设置于外部的线偏振光经所述保偏结构的射出方向上，用于接收所述外部的线偏振光以进行识别；

所述显示背板的发光阵列发出的光线，经外部物体反射后，在到达所述保偏结构之前，经过所述起偏结构以及保护盖板。

8.如权利要求7所述的显示面板，其特征在于，所述传感器阵列中每个指纹传感器的位置与每个保偏结构的位置对应。

9.如权利要求7所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括：

至少一透明膜层，各所述透明膜层设置于所述发光器件的出光方向上；

所述保偏结构的折射率大于所述显示面板中任一个透明膜层的折射率。

10.一种终端，其特征在于，所述终端包括如权利要求1-3任一项所述的显示背板。

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