CN113536994B - 显示模组和显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种显示模组和显示装置,属于显示技术领域,显示模组包括指纹识别层、显示面板和盖板,显示面板包括功能层,指纹识别层包括多个光敏传感器;功能层包括多个指纹识别光源和多个成像小孔;盖板远离功能层一侧的表面与成像小孔之间的垂直距离为第一距离h1,光敏传感器与成像小孔之间的垂直距离为第二距离h2;在平行于显示面板所在平面的方向上,任意相邻两个指纹识别光源之间的距离为P1,任意相邻两个光敏传感器之间的距离为P3,且0.8N<K<1.2N,N为正整数。显示装置包括上述显示模组。本发明可以提高光敏传感器的感光均匀性,有利于提高显示模组的指纹识别性能。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域,更具体地,涉及一种显示模组和显示装置。
背景技术
指纹对于每一个人而言是与生俱来的,它由指端皮肤表面上的脊和谷组成,这些脊和谷的组成细节决定了指纹图案的唯一性。随着科技的发展,各种终端设备已成为生活中的必需品,而用户对终端设备的要求也越来越高。对于安全性而言,因指纹具有个体唯一性特征,而使得指纹识别具有优良的隐私保护功能,因此指纹识别被广泛应用在各种终端设备中,如手机、平板电脑以及智能可穿戴设备等,以增加用户体验以及安全性。用户在操作带有指纹识别功能的显示装置前,只需要用手指触摸显示装置就可以进行权限验证,简化了权限验证过程。
现有技术中,带有指纹识别功能的有机发光二极管(Organic Light-EmittingDiode,OLED)显示面板利用图像传感器和OLED显示面板中设计的小孔通过小孔成像原理实现指纹识别。但是根据小孔成像的原理,随着物距的减小,作为指纹识别的光源经小孔成像后容易形成离散的像,导致图像传感器进行指纹识别时的受光量严重不均。基于目前对屏幕的轻薄化要求,物距很可能会随之减小,图像传感器进行指纹识别时的受光量严重不均已成为影响指纹识别效果的较大因素。
因此,如何提供一种能够优化小孔成像的指纹识别技术中,图像传感器的感光均匀性,提高指纹识别性能的显示模组和显示装置,是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种显示模组和显示装置,解决现有的指纹识别技术中,由于物距的减小,作为指纹识别的光源经小孔成像后容易形成离散的像,导致图像传感器进行指纹识别时的感光量严重不均,影响指纹识别效果的问题。
本发明公开了一种显示模组,包括:指纹识别层、显示面板和盖板,显示面板包括功能层,功能层位于指纹识别层和盖板之间;指纹识别层包括多个光敏传感器;功能层包括多个指纹识别光源和多个成像小孔,成像小孔用于将与盖板接触的指纹成像到光敏传感器;盖板远离功能层一侧的表面与成像小孔之间的垂直距离为第一距离h1,光敏传感器与成像小孔之间的垂直距离为第二距离h2;在平行于显示面板所在平面的方向上,任意相邻两个指纹识别光源之间的距离为P1,任意相邻两个光敏传感器之间的距离为P3,且0.8N<K<1.2N,其中,N为正整数。
基于同一发明构思,本发明还公开了一种显示装置,该显示装置包括上述显示模组。
与现有技术相比,本发明提供的显示模组和显示装置,至少实现了如下的有益效果:
本发明提供的显示模组可以实现显示功能的同时,还包括指纹识别结构,用于实现指纹识别功能。显示模组至少包括指纹识别层、显示面板和盖板,显示面板至少包括功能层,包括多个光敏传感器的指纹识别层位于功能层远离盖板的一侧。功能层包括多个指纹识别光源和多个成像小孔,指纹识别光源出射的光线能够出射至盖板远离功能层一侧的表面后,再经与盖板接触的触摸主体(如手指)反射后经过成像小孔,最终通过成像小孔将触摸主体的指纹成像至指纹识别层的光敏传感器,通过光敏传感器检测指纹的脊和谷,进而形成指纹识别的图像,完成指纹识别功能。其中,成像小孔用于将与盖板接触的指纹成像到光敏传感器,光敏传感器用于检测指纹图像。本发明设置在平行于显示面板所在平面的方向上,任意相邻两个指纹识别光源之间的距离为P1,任意相邻两个光敏传感器之间的距离为P3,且0.8N<K<1.2N,其中,N为正整数,可以使指纹识别层中实际上任意相邻两个光敏传感器之间的距离P3与s倍的任意相邻两个指纹识别光源之间的距离比值K具有上述对应关系,避免光敏传感器明显的感光不均现象,使得光敏传感器检测到的指纹识别光源尽可能为均匀性好的面光源,从而可以提高光敏传感器的感光均匀性,有利于提高显示模组的指纹识别性能。
当然,实施本发明的任一产品不必特定需要同时达到以上所述的所有技术效果。
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是本发明实施例提供的显示模组的膜层分布结构示意图;
图2是图1的膜层拆分原理结构示意图;
图3是本发明实施例提供的显示模组的另一种膜层分布结构示意图;
图4是本发明实施例提供的显示模组的另一种膜层分布结构示意图;
图5是本发明实施例提供的显示模组的另一种膜层分布结构示意图;
图6是本发明实施例提供的显示模组的另一种膜层分布结构示意图;
图7是本发明实施例提供的显示模组的另一种膜层分布结构示意图;
图8是本发明实施例提供的显示模组的另一种膜层分布结构示意图;
图9是本发明实施例提供的显示模组的另一种膜层分布结构示意图;
图10是本发明实施例提供的显示模组中指纹识别光源的一种排布结构示意图;
图11是本实施例提供的显示模组中与图10同一视角下的光敏传感器的排布结构示意图;
图12是相关技术中提供的显示模组中与图11同一视角下的指纹识别光源的另一种排布结构示意图;
图13是本发明实施例提供的显示模组中指纹识别光源的另一种排布结构示意图;
图14是本实施例提供的显示模组中与图13同一视角下的光敏传感器的排布结构示意图;
图15是本发明实施例提供的多个发光元件的一种排布结构示意图;
图16是本发明实施例提供的多个发光元件的另一种排布结构示意图;
图17是本发明实施例提供的显示模组中指纹识别光源的另一种排布结构示意图;
图18是本实施例提供的显示模组中与图17同一视角下的光敏传感器的排布结构示意图;
图19是本发明实施例提供的显示模组的另一种膜层分布结构示意图;
图20是本发明实施例提供的显示模组的另一种膜层分布结构示意图;
图21是本发明实施例提供的显示模组的另一种膜层分布结构示意图;
图22是本发明实施例提供的显示模组的另一种膜层分布结构示意图;
图23是本发明实施例提供的显示模组的另一种膜层分布结构示意图;
图24是本发明实施例提供的显示装置的平面结构示意图。
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,所述技术、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。
请参考图1和图2,图1是本发明实施例提供的显示模组的膜层分布结构示意图,图2是图1的膜层拆分原理结构示意图(可以理解的是,本实施例的图1和图2仅是示例性画出本实施例的相关膜层局部位置的分布关系的示意图,并不表示实际显示模组中仅包括图中结构,为了清楚示意本实施例的原理结构,图2中进行了透明度填充),本实施例提供的一种显示模组000,包括:指纹识别层10、显示面板20和盖板30,显示面板20包括功能层20A,功能层20A位于指纹识别层10和盖板30之间;
指纹识别层10包括多个光敏传感器101;
功能层20A包括多个指纹识别光源20A1和多个成像小孔40,成像小孔40用于将与盖板30接触的指纹信息成像到光敏传感器101;
盖板30远离功能层20A一侧的表面30E与成像小孔40之间的垂直距离为第一距离h1,光敏传感器101与成像小孔40之间的垂直距离为第二距离h2;
在平行于显示面板20所在平面的方向上,任意相邻两个指纹识别光源20A1之间的距离为P1,任意相邻两个光敏传感器101之间的距离为P3,且0.8N<K<1.2N,其中,N为正整数。
具体而言,本实施例提供的显示模组000可以实现显示功能的同时,还包括指纹识别结构,用于实现指纹识别功能。显示模组000至少包括指纹识别层10、显示面板20和盖板30,可选的,显示面板20可以为有机发光二极管显示面板或者柔性显示面板。显示面板20至少包括功能层20A,可选的功能层20A可以为显示面板20的具有显示功能或者驱动功能或者其他功能的任意能够实现显示效果的功能层(图1和图2中以功能层20A为具有显示功能的功能层为例进行示例说明),仅需满足该功能层20A位于指纹识别层10和盖板30之间,即包括多个光敏传感器101的指纹识别层10位于功能层20A远离盖板30的一侧。功能层20A包括多个指纹识别光源20A1和多个成像小孔40,成像小孔40可以开设于功能层20A的某一膜层或多个膜层中,本实施例不作具体限定,仅需能够满足功能层20A的指纹识别光源20A1出射的光线能够出射至盖板30远离功能层20A一侧的表面30E后,再经与盖板30接触的触摸主体(如手指)反射后经过成像小孔40,最终通过成像小孔40将触摸主体的指纹成像至指纹识别层10的光敏传感器101,通过光敏传感器101检测指纹的脊和谷,进而形成指纹识别的图像,完成指纹识别功能。其中,成像小孔40用于将与盖板30接触的指纹信息成像到光敏传感器101,光敏传感器101用于检测指纹图像。
本实施例设置盖板30远离功能层20A一侧的表面30E与成像小孔40之间的垂直距离(可以理解的是,本实施例中的垂直距离表示的是在垂直于显示面板20所在平面的方向上的距离)为第一距离h1,光敏传感器101与成像小孔40之间的垂直距离为第二距离h2,根据小孔成像的原理,当把手指放置在显示模组000的指纹识别区域时,显示面板20的功能层20A的指纹识别光源20A1发射的光,可以透过显示面板20的膜层照射到手指的指纹,并被反向投射在指纹识别层10的光敏传感器101上,指纹特征通过小孔成像的准直光路调制和图像拼接软件处理,最后形成可被指纹设备算法处理的数字化指纹图像。并且如图2所示(为了清楚示意第二成像R2最终成像在指纹识别层10的光敏传感器101上,图2中仅示意出一个成像小孔40,且未示意出指纹识别层10的光敏传感器101,可参考图1中的结构对光敏传感器101在指纹识别层10上的结构进行理解),由于本实施例的指纹识别光源20A1首先需要在盖板30远离功能层20A的一侧形成第一反射像R1,然后该第一反射像R1通过成像小孔40在指纹识别层10形成最终的第二成像R2,因此本实施例中小孔成像的物距需理解为成像小孔40与指纹识别光源20A1在盖板30远离功能层20A的一侧形成的第一反射像R1之间的垂直距离,即两倍的第一距离h1,而最终第二成像R2是在光敏传感器101上,因此小孔成像的像距为光敏传感器101与成像小孔40之间的垂直距离,即第二距离h2。在平行于显示面板20所在平面的方向上,任意相邻两个指纹识别光源20A1之间的距离为P1(可以理解的是,本实施例的任意相邻两个指纹识别光源20A1之间的距离可以理解为在平行于显示面板20所在平面的方向上,任意相邻两个指纹识别光源20A1的几何中心点之间的距离),那么指纹识别光源20A1在盖板30远离功能层20A的一侧形成的任意相邻两个第一反射像R1之间的距离也为P1,任意相邻两个第二成像R2(为指纹识别光源20A1在盖板30远离功能层20A的一侧形成的第一反射像R1经成像小孔40后最终在光敏传感器101上形成的最终成像)之间的距离为P2(可以理解的是,本实施例的任意相邻两个第二成像R2之间的距离可以理解为在平行于显示面板20所在平面的方向上,任意相邻两个第二成像R2的几何中心点之间的距离),实际上任意相邻两个光敏传感器101之间的距离为P3(可以理解的是,本实施例的任意相邻两个光敏传感器101之间的距离可以理解为在平行于显示面板20所在平面的方向上,任意相邻两个光敏传感器101的几何中心点之间的距离),则根据小孔成像的原理,由于/>则/> 其中/>
由于目前对屏幕的轻薄化要求,盖板30在保证保护功能的前提下,厚度需尽可能的薄,这样本实施例中的小孔成像的物距势必会变小,甚至有可能物距会小于像距,但是根据小孔成像的原理,随着物距的减小,作为指纹识别光源20A1在盖板30远离功能层20A的一侧形成的第一反射像R1后,再经成像小孔40后最终在光敏传感器101上形成的最终成像(即第二成像R2)容易形成离散的像,导致光敏传感器101进行指纹识别时的受光量严重不均,影响指纹识别功能。为了解决这一问题,本实施例将实际上任意相邻两个光敏传感器101之间的距离P3和任意相邻两个指纹识别光源20A1之间的距离P1两者的关系与K值相关联,由于则/>且/>则/>从而可以将指纹识别层10中实际上任意相邻两个光敏传感器101之间的距离P3与s倍的任意相邻两个指纹识别光源20A1之间的距离P1的比值K限定在一定数值内,从而解决光敏传感器101进行指纹识别时的受光量严重不均,影响指纹识别功能的问题。
由此,本实施例为了解决上述问题,设置指纹识别层10中实际上任意相邻两个光敏传感器101之间的距离P3与s倍的任意相邻两个指纹识别光源20A1之间的距离的比值为K,且0.8N<K<1.2N,其中N为正整数,如N=1时,0.8<K<1.2,即/>如N=2时,1.6<K<2.4,即/>如N=3时,2.4<K<3.6,即/>如N=4时,3.2<K<4.8,即/>依次类推,其中,需要说明的是,当N=3、N=4……时,K的取值范围存在交叠时,可以取两者的并集,如N=3时2.4<K<3.6,N=4时3.2<K<4.8,则2.4<K<4.8,在/>的取值在上述范围内,可以使得光敏传感器101的受光量满足相对均匀的效果。
由于则/> 0.8N<K<1.2N,其中N为正整数。当显示模组000制作时,在平行于显示面板20所在平面的方向上,显示面板20的功能层20A的任意相邻两个指纹识别光源20A1之间的距离P1确定,指纹识别层10中的任意相邻两个光敏传感器101之间的距离为P3确定,此时为了提高光敏传感器101的感光均匀性,提高显示模组000的指纹识别性能,可以调节h1和h2的值,以达到指纹识别层10中实际上任意相邻两个光敏传感器101之间的距离P3与s倍的任意相邻两个指纹识别光源20A1之间的距离/>的比值K满足0.8N<K<1.2N,其中N为正整数的取值范围。
因此本实施例设置在平行于显示面板20所在平面的方向上,任意相邻两个指纹识别光源20A1之间的距离为P1,任意相邻两个光敏传感器101之间的距离为P3,且0.8N<K<1.2N,其中,N为正整数,可以使指纹识别层10中实际上任意相邻两个光敏传感器101之间的距离P3与s倍的任意相邻两个指纹识别光源20A1之间的距离/>的比值K具有上述对应关系,避免光敏传感器101明显的感光不均现象,从而可以提高光敏传感器101的感光均匀性,提高显示模组000的指纹识别性能。
本实施例通过将指纹识别层10中实际上任意相邻两个光敏传感器101之间的距离P3与s倍的任意相邻两个指纹识别光源20A1之间的距离的比值K,设置在0.8N<K<1.2N(N为正整数)的范围内,即使应用在物距较小的薄型化显示模组中,也可以提高光敏传感器101的感光均匀性,提高显示模组000的指纹识别性能。并且本实施例通过成像小孔40的小孔成像原理实现指纹识别功能的结构,在调整K值时,仅需调节显示模组000本身结构中盖板30远离功能层20A一侧的表面30E与成像小孔40之间的第一距离h1,或者仅需调节显示模组000本身结构中光敏传感器101与成像小孔40之间的第二距离h2,即可使得指纹识别层10中实际上任意相邻两个光敏传感器101之间的距离P3与s倍的任意相邻两个指纹识别光源20A1之间的距离/>的比值K满足0.8N<K<1.2N,操作计算均比较方便。相比于相关技术中显示模组通过设置透镜来实现指纹识别效果的技术方案,由于透镜结构的指纹识别方案在进行指纹识别时,指纹识别的精度不仅受透镜本身性质的影响(如透镜的厚度和透镜曲面的弯曲程度会影响指纹识别光线的传输路径),透镜的焦距大小还会影响指纹识别光线的汇聚效果和汇聚位置,以上透镜本身的参数均是影响指纹识别效果的重大因素,因此相关技术中设置透镜结构的指纹识别方案中影响指纹识别效果的因素较多且复杂。而本实施例利用小孔成像的原理实现的指纹识别方案,可以通过简单的调节显示模组000本身的h1和h2的值即可提高光敏传感器的感光均匀性,且不受成像小孔40自身性质的影响即可提高显示模组的指纹识别性能。
可选的,本实施例提供的显示面板20还可以包括衬底基板20B,衬底基板20B可以位于指纹识别层10和功能层20A之间,即本实施例的指纹识别层10的光敏传感器101为设置于显示面板20的衬底基板20B下方的外挂式结构(如图1),或者衬底基板20B还可以位于指纹识别层10远离功能层20A的一侧,即本实施例的指纹识别层10的光敏传感器101为设置于显示面板20的衬底基板20B上方的集成于显示面板20内的结构(未附图示意),本实施例不作具体限定,具体实施时,可根据实际需求设置外挂式或集成式的指纹识别结构。
可以理解的是,本实施例的第一距离h1为盖板30远离功能层20A一侧的表面30E与成像小孔40之间的垂直距离,第二距离h2为光敏传感器101与成像小孔40之间的垂直距离,当本实施例的指纹识别层10的光敏传感器101为设置于显示面板20的衬底基板20B下方的外挂式结构时,可以通过第一胶层50将指纹识别层10与衬底基板20B贴合固定,此时,可通过改变调整第一胶层50的厚度调节第二距离h2,以使得指纹识别层10中实际上任意相邻两个光敏传感器101之间的距离P3与s倍的任意相邻两个指纹识别光源20A1之间的距离的比值K满足本实施例设置的范围,避免调整显示模组000中其余膜层结构厚度时影响显示性能,而第一胶层50仅起到粘贴固定的效果,其厚度的变动对显示性能的影响较小可忽略不计。
需要说明的是,本实施例对于显示面板的结构不作具体限定,本实施例的显示面板可以为有机发光二极管显示面板或者柔性显示面板,其结构包括但不仅限于上述结构,还可以包括其他能够实现显示功能的膜层结构等,具体可参考相关技术中有机发光二极管显示面板或者柔性显示面板的结构进行理解,本实施例在此不作赘述。
在一些可选实施例中,请继续结合参考图1和图2,本实施例中,设置指纹识别层10中实际上任意相邻两个光敏传感器101之间的距离P3与s倍的任意相邻两个指纹识别光源20A1之间的距离比值为K,且0.9N<K<1.1N,其中N为正整数,如N=1时,0.9<K<1.1,即/><1.1;如N=2时,1.8<K<2.2,即/>如N=3时,2.7<K<3.3,即/>如N=4时,3.6<K<4.4,即/>……依次类推,可以使得光敏传感器101的受光量满足相对均匀的效果。本实施例进一步设置在平行于显示面板20所在平面的方向上,任意相邻两个指纹识别光源20A1之间的距离为P1,任意相邻两个光敏传感器101之间的距离为P3,/>且0.9N<K<1.1N,其中,N为正整数,可以使指纹识别层10中实际上任意相邻两个光敏传感器101之间的距离P3与s倍的任意相邻两个指纹识别光源20A1之间的距离/>的比值K具有上述对应关系,可以更好的避免光敏传感器101明显的感光不均现象,从而可以进一步提高光敏传感器101的感光均匀性,有利于更好的提高显示模组000的指纹识别性能。
可选的,本实施例的K为整数,即指纹识别层10中实际上任意相邻两个光敏传感器101之间的距离P3与s倍的任意相邻两个指纹识别光源20A1之间的距离的比值K满足0.8N<K<1.2N,其中,N为正整数的同时,K还需要为整数,从而可以使得/>的比值为整数。当在对本实施例的显示模组000进行指纹识别层10的光敏传感器101表面受光分布模拟实验时,在其他条件均相同的前提下,取K为整数(如取K=1)相比于取0.8N<K<1.2N的范围内的任意值(如取K=0.91),得到的光敏传感器101表面受光分布模拟图可以得出,K=0.91时,虽然局部位置的光敏传感器101表面受光均匀性较好,但是显示模组000的整体光敏传感器101的受光均匀性仍然较差;而当K=1时,显示模组000的整体光敏传感器101的受光均匀性均较好,因此将K取在0.8N<K<1.2N范围内的整数,有利于进一步提高光敏传感器101的整体感光均匀性。
可选的,本实施例的N≤2,即指纹识别层10中实际上任意相邻两个光敏传感器101之间的距离P3与s倍的任意相邻两个指纹识别光源20A1之间的距离的比值K满足0.8N<K<1.2N,其中N为正整数且N≤2,从而可以使得/>的比值K满足0.8<K<1.2或者1.6<K<2.4。当在对本实施例的显示模组000进行指纹识别层10的光敏传感器101表面受光分布模拟实验时,在其他条件均相同的前提下,取N≤2(如取N=1)相比于取N>2的范围内的任意值(如取N=4),得到的光敏传感器101表面受光分布模拟图可以得出,N=4,3.2<K<4.8时,虽然局部位置的光敏传感器101表面受光均匀性较好,但是显示模组000的整体光敏传感器101的受光均匀性仍然较差;而当N=1,0.8<K<1.2时,显示模组000的整体光敏传感器101的受光均匀性均较好,因此将K取在0.8<K<1.2或者1.6<K<2.4范围内的数,有利于进一步提高光敏传感器101的整体感光均匀性。
进一步可选的,本实施例的K为整数且N≤2,即指纹识别层10中实际上任意相邻两个光敏传感器101之间的距离P3与s倍的任意相邻两个指纹识别光源20A1之间的距离的比值K取1或2,即P3=s×P1或者P3等于2s×P1时,显示模组000的整体光敏传感器101的受光均匀性可以为最佳状态,有利于更好的提高指纹识别效果。
在一些可选实施例中,请结合参考图1-图2和图3,图3是本发明实施例提供的显示模组的另一种膜层分布结构示意图(可以理解的是,本实施例的图3仅是示例性画出本实施例的相关膜层局部位置的分布关系的示意图,并不表示实际显示模组中仅包括图中结构),本实施例中,显示面板20的功能层20A包括显示功能层60,显示功能层60包括多个发光元件601;在垂直于显示面板20所在平面的方向Z上,显示功能层60包括层叠设置的阳极层60A、发光层60B、阴极层60C,发光元件601包括位于阳极层60A的阳极6011、位于发光层60B的有机发光部6012、位于阴极层60C的阴极6013;
成像小孔40与阳极层60A同层设置。
本实施例解释说明了设置有成像小孔40和指纹识别光源20A1的功能层20A可以包括显示面板20的显示功能层60,显示面板20的显示功能层60可以包括显示面板20用于实现显示效果的多个发光元件601,其中,多个发光元件601可以阵列排布于显示面板20的衬底基板20B上,也可以非阵列排布,本实施例不作具体限定。在垂直于显示面板20所在平面的方向Z上,显示功能层60的膜层结构可以包括层叠设置的阳极层60A、发光层60B、阴极层60C,而每个发光元件601也可以包括在垂直于显示面板20所在平面的方向Z上层叠设置的阳极6011、有机发光部6012、阴极6013,其中,阳极6011可以设置于阳极层60A、有机发光部6012可以设置于发光层60B的、阴极6013可以设置于阴极层60C。可选的,阳极、阴极以及夹在阳极与阴极之间的有机功能层。其中有机发光部6012还可以包括其他如空穴传输功能层、电子传输功能层等,空穴传输功能层、电子传输功能层可以是一层,或者一层以上,例如空穴传输功能层可以包括空穴注入层和空穴传输层,电子传输功能层可以包括电子传输层和电子注入层。本实施例的显示面板20可以为有机发光二极管显示面板,其发光原理为有机发光部6012在阳极6011和阴极6013形成的电场驱动下,通过载流子注入和复合导致发光,本实施例对于显示面板20的具体结构和发光原理不作赘述,具体实施时,可参考相关技术中有机发光二极管的结构和发光原理进行理解。本实施例的成像小孔40可以与阳极层60A同层设置,从而可以使得成像小孔40设置于显示面板20的显示功能层60的膜层中。
可选的,如图3所示,本实施例中的显示功能层60的发光元件601可以至少部分复用为指纹识别光源20A1,从而可以通过显示面板20中本身包括的发光元件601结构与实现指纹识别功能的指纹识别光源20A1的复用,避免另设指纹识别光源20A1的膜层增加显示面板20的整体厚度,进而有利于减小显示模组000的膜层厚度,实现薄型化的模组结构。
在一些可选实施例中,请继续参考图3,本实施例中的发光元件601的阳极6011上设置有成像小孔40;可选的,本实施例中的成像小孔40与发光元件601的有机发光部6012在阳极6011上的正投影不交叠,可以将每个发光元件601的阳极6011延伸一部分用于开设成像小孔40,且该阳极6011延伸的这一部分与有机发光部6012不交叠,可以避免成像小孔40的开设影响发光元件601的发光效果。需要说明的是,由于成像小孔40的孔径一般较小,因此在发光元件601的阳极6011上直接开设孔径小的成像小孔40对阳极6011的性能几乎无影响,仍然可以保证显示面板20的显示品质。
可以理解的是,本实施例中的成像小孔40与阳极层60A同层设置时,若在显示面板20中的阳极6011远离衬底基板20B的一侧包括遮光层(如黑矩阵或其他遮光材料的遮光层)时,需在该遮光层上开设通孔,该通孔可以设置为孔径比成像小孔40大的通孔,以避免遮光层影响小孔成像的光线,进而影响指纹识别的效果。
在一些可选实施例中,请结合参考图1-图2和图4,图4是本发明实施例提供的显示模组的另一种膜层分布结构示意图(可以理解的是,本实施例的图4仅是示例性画出本实施例的相关膜层局部位置的分布关系的示意图,并不表示实际显示模组中仅包括图中结构),本实施例中,显示面板20的显示功能层60包括成像结构602,成像结构602包括成像小孔40,成像结构602与发光元件601的阳极6011同层设置,成像结构602与阳极6011绝缘。
本实施例解释说明了可以在显示面板20的显示功能层60设置成像结构602,成像小孔40开设在该成像结构602上,可选的成像结构602可以与发光元件601的阳极6011同层设置,并保证成像结构602与阳极6011绝缘,即成像结构602虽然与发光元件601的阳极6011同层同材料设置,但是与阳极6011没有连接关系,两者相互绝缘,从而可以避免成像结构602在阳极层60A设置时影响发光元件601的阳极6011的电信号。
可以理解的是,本实施例的图4中由于示意的是从成像小孔40位置剖面的成像结构602的剖面图,因此在图4中的开设有成像小孔40的成像结构602分为了成像小孔40左右两侧的两部分,实际实施时,成像结构602可以为与阳极6011同层且绝缘的块状结构,在该块状结构的成像结构602上开设成像小孔40即可。
在一些可选实施例中,请结合参考图1-图2和图5,图5是本发明实施例提供的显示模组的另一种膜层分布结构示意图(可以理解的是,本实施例的图5仅是示例性画出本实施例的相关膜层局部位置的分布关系的示意图,并不表示实际显示模组中仅包括图中结构),本实施例中,显示面板20的显示功能层60包括成像结构602,成像结构602包括成像小孔40,成像结构602与发光元件601的阳极6011同层设置,成像结构602与阳极6011绝缘且成像结构602与阴极层60C电连接。
本实施例解释说明了在显示面板20的显示功能层60设置包括成像小孔40的成像结构602,成像结构602与发光元件601的阳极6011同层同材料设置时,可以使得成像结构602与阳极6011绝缘,避免成像结构602在阳极层60A设置时影响发光元件601的阳极6011的电信号,并且成像结构602可以与阴极层60C电连接,可选的,成像结构602可以通过过孔F实现与阴极层60C的电连接,相当于阴极层60C并联了成像结构602,有利于降低阴极层60C作为发光元件601的阴极6013使用时的电阻,当显示面板20设置有像素驱动电路(像素驱动电路用于与发光元件601电连接,驱动发光元件601发光)时,有利于降低像素驱动电路连接的电源信号走线(PVDD)的IR压降(IR drop)。
在一些可选实施例中,请结合参考图1-图2和图6,图6是本发明实施例提供的显示模组的另一种膜层分布结构示意图(可以理解的是,本实施例的图6仅是示例性画出本实施例的相关膜层局部位置的分布关系的示意图,并不表示实际显示模组中仅包括图中结构),本实施例中,功能层20A包括阳极线20C,阳极线20C与发光元件601的阳极6011电连接,阳极线20C上设置有成像小孔40。
本实施例解释说明了显示面板20的功能层20A中可以包括阳极线20C,阳极线20C与发光元件601的阳极6011电连接(图中未示意),阳极线20C可以为多条,用于为每个发光元件601的阳极6011提供驱动信号,可选的,阳极线20C可以与发光元件601的阳极6011同层设置(可参考图4中与阳极层60A同层设置的成像结构602的设置方式,此时可以将图4中与阳极层60A的成像结构602理解为本实施例的阳极线20C),阳极线20C也可以设置于显示面板20的功能层20A中除阳极层60A以外的其他膜层(如图6所示,设置阳极线20C所在的膜层位于阳极层60A和衬底基板20B之间),从而实现成像小孔40在显示面板20的功能层20A中的灵活设置。
在一些可选实施例中,请结合参考图1-图2和图7,图7是本发明实施例提供的显示模组的另一种膜层分布结构示意图(可以理解的是,本实施例的图7仅是示例性画出本实施例的相关膜层局部位置的分布关系的示意图,并不表示实际显示模组中仅包括图中结构),本实施例中,显示面板20的功能层20A包括显示功能层60,在垂直于显示面板20所在平面的方向Z上,显示功能层60包括层叠设置的阳极层60A、发光层60B、阴极层60C;
成像小孔40包括第一小孔401和第二小孔402,在垂直于显示面板20所在平面的方向Z上,阳极层60A位于第一小孔401和第二小孔402之间,第一小孔401到阳极层60A的距离h3等于第二小孔402到阳极层60A的距离h4。
本实施例解释说明了成像小孔40可以包括多个,如至少包括在垂直于显示面板20所在平面的方向Z上层叠设置的第一小孔401和第二小孔402,显示面板20的显示功能层60的阳极层60A可以位于第一小孔401和第二小孔402之间。可选的,第一小孔401可以开设于阳极层60A靠近盖板30一侧的任一膜层,如显示面板20的显示功能层60和盖板30之间可以包括黑矩阵层,用于对显示面板20中包括的金属信号线(如扫描线、数据线等)遮光,第一小孔401可以开设于该黑矩阵层上(未附图示意),或者,第一小孔401还可以开设于阳极层60A上方靠近盖板30一侧的阴极层60C(如图7所示)。而本实施例的成像小孔40包括的第二小孔402可以开设于阳极层60A靠近衬底基板20B一侧任意膜层中,如布设驱动晶体管阵列的各个金属膜层(如栅极所在膜层、源漏极所在膜层、电容金属层等)。本实施例对于第一小孔401和第二小孔402所在膜层不作具体限定,仅需满足在垂直于显示面板20所在平面的方向Z上,第一小孔401到阳极层60A的距离h3等于第二小孔402到阳极层60A的距离h4,从而可以将本实施例的小孔成像结构中的光线交汇的实际成像小孔理解为与阳极层60A同层,在计算盖板30远离功能层20A一侧的表面30E与成像小孔40之间的第一距离h1、光敏传感器101与成像小孔40之间的第二距离h2时,可以以阳极层60A为界点,即相当于将阳极层60A的位置理解为多个成像小孔40(第一小孔401和第二小孔402)形成的小孔成像结构中的光线交汇的实际成像小孔。
可选的,如图7所示,当成像小孔40至少包括在垂直于显示面板20所在平面的方向Z上层叠设置的第一小孔401和第二小孔402,显示面板20的显示功能层60的阳极层60A可以位于第一小孔401和第二小孔402之间,第一小孔401开设于阳极层60A靠近盖板30一侧的任一膜层,第二小孔402可以开设于阳极层60A靠近衬底基板20B一侧任意膜层中时,位于上方的第一小孔401的孔径r1需设置为大于第二小孔402的孔径r2,且第二小孔402向第一小孔401的正投影位于第一小孔401的范围内,从而可以避免位于上方的第一小孔401的孔径r1比第二小孔402的孔径r2小时,遮挡从触摸主体(如手指)反射至指纹识别层10的光线,并且还可以避免位于上方的第一小孔401的孔径r1等于第二小孔402的孔径r2时,从第一小孔401通过的光线不能全部从第二小孔402通过,进而可以满足小孔成像的光线走向,保证光敏传感器101有足够的受光量,避免光线的损失,实现较好的指纹识别功能。
在一些可选实施例中,请结合参考图1-图2和图8,图8是本发明实施例提供的显示模组的另一种膜层分布结构示意图(可以理解的是,本实施例的图8仅是示例性画出本实施例的相关膜层局部位置的分布关系的示意图,并不表示实际显示模组中仅包括图中结构),本实施例中,显示面板20的功能层20A包括彩膜层70,彩膜层70至少包括黑矩阵层701,成像小孔40位于黑矩阵层701;
在垂直于显示面板20所在平面的方向Z上,黑矩阵层701与指纹识别光源20A1之间的距离为d1,可以理解的是,本实施例的在垂直于显示面板20所在平面的方向Z上,黑矩阵层701与指纹识别光源20A1之间的距离为d1可以理解为在垂直于显示面板20所在平面的方向Z上黑矩阵层701的几何中心点与复用为指纹识别光源20A1的发光元件601的有机发光部6012的几何中心点之间的距离。
本实施例解释说明了设置有成像小孔40和指纹识别光源20A1的功能层20A还可以包括显示面板20的彩膜层70,显示功能层60可以包括显示面板20用于实现显示效果的多个发光元件601,彩膜层70至少包括黑矩阵层701,彩膜层70位于显示功能层60靠近盖板30的一侧,黑矩阵层701用于对显示面板20中包括的金属信号线(如扫描线、数据线等)遮光,其中,显示功能层60的发光元件601可以至少部分复用为指纹识别光源20A1使用,指纹识别光源20A1与成像小孔40可以同层或基本同层设置(如图3-图7中将成像小孔40与复用为指纹识别光源20A1的发光元件601的阳极6011同层或设置在比较靠近阳极6011上下位置时,由于显示面板20本身整体厚度较薄,此时指纹识别光源20A1与成像小孔40可以理解为同层或基本同层),指纹识别光源20A1与成像小孔40可以位于不同层但是两者在垂直于显示面板20所在平面的方向Z上的距离需满足在一定范围内。本实施例设置显示面板20的功能层20A包括彩膜层70,彩膜层70至少包括黑矩阵层701,成像小孔40可以位于黑矩阵层701,且在垂直于显示面板20所在平面的方向Z上,黑矩阵层701与指纹识别光源20A1之间的距离为d1,此时成像小孔40与指纹识别光源20A1之间的垂直距离d1对指纹识别的影响可以忽略不计,即小孔成像结构中的指纹识别光源20A1与成像小孔40可以位于不同层,两者不同层时的高度差d1只需满足/>时,此时d1的值相比于两倍的第一距离h1的小孔成像的物距的值而言很小(/>可以换算为/>),因此小孔成像的物距仍然可以理解为成像小孔40与指纹识别光源20A1在盖板30远离功能层20A的一侧形成的第一反射像R1之间的垂直距离,即两倍的第一距离h1,进而可以避免影响指纹识别光线的传输,也可以避免影响指纹识别层10的光敏传感器101接收到的光通量,有利于提高指纹识别精度。
可以理解的是,本实施例的图8仅以成像小孔40位于显示面板20的黑矩阵层701为例进行示例说明,当指纹识别光源20A1与成像小孔40不同层设置时,成像小孔40的设置位置包括但不局限于黑矩阵层701,还可以设置成像小孔40位于其他膜层,仅需满足成像小孔40与指纹识别光源20A1之间的垂直距离d1在的范围内,不影响指纹识别效果即可,本实施例不作赘述。
在一些可选实施例中,请结合参考图1-图2和图9,图9是本发明实施例提供的显示模组的另一种膜层分布结构示意图(可以理解的是,本实施例的图9仅是示例性画出本实施例的相关膜层局部位置的分布关系的示意图,并不表示实际显示模组中仅包括图中结构),本实施例中,显示面板20的功能层20A包括驱动晶体管阵列层80,驱动晶体管阵列层80包括靠近盖板30一侧的第一金属层801,成像小孔40位于第一金属层801;
在垂直于显示面板20所在平面的方向Z上,第一金属层801与指纹识别光源20A1之间的距离为d2,可以理解的是,本实施例的在垂直于显示面板20所在平面的方向Z上,第一金属层801与指纹识别光源20A1之间的距离d2可以理解为在垂直于显示面板20所在平面的方向Z上第一金属层801的几何中心点与复用为指纹识别光源20A1的发光元件601的有机发光部6012的几何中心点之间的距离。
本实施例解释说明了设置有成像小孔40和指纹识别光源20A1的功能层20A还可以包括显示面板20的驱动晶体管阵列层80,显示功能层60可以包括显示面板20用于实现显示效果的多个发光元件601,驱动晶体管阵列层80至少包括靠近盖板30一侧的第一金属层801,驱动晶体管阵列层80位于显示功能层60靠近衬底基板20B的一侧,驱动晶体管阵列层80用于设置多个驱动晶体管,使得驱动晶体管与发光元件601的阳极6011电连接,驱动晶体管阵列层80还可以用于设置像素驱动电路的电容,驱动晶体管阵列层80还可以用于设置驱动信号走线等,本实施例中的驱动晶体管阵列层80中的靠近盖板30一侧的第一金属层801可以为电容金属层,还可以为源漏极金属层,本实施例不作具体限定,仅需满足在垂直于显示面板20所在平面的方向Z上,第一金属层801为驱动晶体管阵列层80包括的各个膜层中最靠近发光元件601的一个金属膜层,从而使得d2的值可以尽可能的最小即可。其中,显示功能层60的发光元件601可以至少部分复用为指纹识别光源20A1使用,指纹识别光源20A1与成像小孔40可以同层或基本同层设置(如图3-图7中将成像小孔40与复用为指纹识别光源20A1的发光元件601的阳极6011同层或设置在比较靠近阳极6011上下位置时,由于显示面板20本身整体厚度较薄,此时指纹识别光源20A1与成像小孔40可以理解为同层或基本同层),指纹识别光源20A1与成像小孔40可以位于不同层但是两者在垂直于显示面板20所在平面的方向Z上的距离需满足在一定范围内。本实施例设置显示面板20的功能层20A包括驱动晶体管阵列层80,驱动晶体管阵列层80包括靠近盖板30一侧的第一金属层801,成像小孔40位于第一金属层801,且在垂直于显示面板20所在平面的方向Z上,第一金属层801与指纹识别光源20A1之间的距离为d2,此时成像小孔40与指纹识别光源20A1之间的垂直距离d2对指纹识别的影响可以忽略不计,即小孔成像结构中的指纹识别光源20A1与成像小孔40可以位于不同层,两者不同层时的高度差d2只需满足/>时,此时d2的值相比于两倍的第一距离h1的小孔成像的物距的值而言很小(/>可以换算为/>),因此小孔成像的物距仍然可以理解为成像小孔40与指纹识别光源20A1在盖板30远离功能层20A的一侧形成的第一反射像R1之间的垂直距离,即两倍的第一距离h1,进而可以避免影响指纹识别光线的传输,也可以避免影响指纹识别层10的光敏传感器101接收到的光通量,有利于提高指纹识别精度。
可以理解的是,本实施例的图9仅以成像小孔40位于显示面板20的驱动晶体管阵列层80中靠近盖板30一侧的第一金属层801为例进行示例说明,当指纹识别光源20A1与成像小孔40不同层设置时,成像小孔40的设置位置包括但不局限于该第一金属层801,还可以设置成像小孔40位于其他膜层,仅需满足成像小孔40与指纹识别光源20A1之间的垂直距离d2在的范围内,不影响指纹识别效果即可,本实施例不作赘述。
在一些可选实施例中,请结合参考图1、图2和图10、图11,图10是本发明实施例提供的显示模组中指纹识别光源的一种排布结构示意图,图11是本实施例提供的显示模组中与图10同一视角下的光敏传感器的排布结构示意图,本实施例中,多个指纹识别光源20A1呈阵列排布,多个光敏传感器101呈阵列排布。
本实施例解释说明了显示模组000在指纹识别阶段点亮的指纹识别光源20A1的排布方式可以为阵列排布,且进行指纹识别检测的多个光敏传感器101也呈阵列排布,可选的,如图10和图11所示,多个指纹识别光源20A1阵列排布结构和多个光敏传感器101的阵列排布结构可以相同且排布方向平行(指的是阵列排布中的两者的行方向平行、列方向也平行)。当在对本实施例的显示模组000进行指纹识别层10的光敏传感器101表面受光分布模拟实验时,在其他条件均相同的前提下(如K取值相同的情况下),显示模组000采取图10的指纹识别光源20A1的排布结构与图11的光敏传感器101的排布结构相结合,与采取图12的指纹识别光源20A1的排布结构与图11的光敏传感器101的排布结构相结合,其中图12是相关技术中提供的显示模组中与图11同一视角下的指纹识别光源的另一种排布结构示意图,在于图11同一视角下观察图12中的多个指纹识别光源20A1的排布结构,图12中的多个指纹识别光源20A1并非呈行列的阵列排布,最终图11与图12的结合得到的模拟图中,光敏传感器101表面的受光均匀性较差,而图10与图11的结合得到的模拟图中,不仅局部位置的光敏传感器101表面受光均匀性较好,而且整个显示模组000的光敏传感器101整体的表面受光均匀性均较好,有利于更好的提高显示模组000的指纹识别性能。
在一些可选实施例中,请结合参考图1和图2、图13和图14,图13是本发明实施例提供的显示模组中指纹识别光源的另一种排布结构示意图,图14是本实施例提供的显示模组中与图13同一视角下的光敏传感器的排布结构示意图,本实施例中,多个指纹识别光源20A1沿第一方向X依次排列形成一行指纹识别光源20A1H,多个指纹识别光源20A1沿第二方向Y依次排列形成一列指纹识别光源20A1L;多个光敏传感器101沿第一方向X依次排列形成一行光敏传感器101H,多个光敏传感器101沿第二方向Y依次排列形成一列光敏传感器101L;其中,第一方向X与第二方向Y相交;可选的,本实施例以第一方向X与第二方向Y在平行于显示面板20所在平面的方向上相互垂直为例进行示例说明;
沿第一方向X上,第n行的第m个指纹识别光源20A11与第n+1行的第m个指纹识别光源20A12在第二方向Y上交叠;第n行的第m个光敏传感器1011与第n+1行的第m个光敏传感器1012在第二方向Y上交叠;其中n和m为正整数。
本实施例解释说明了多个指纹识别光源20A1呈阵列排布,多个光敏传感器101也呈阵列排布,多个指纹识别光源20A1阵列排布结构和多个光敏传感器101的阵列排布结构可以相同且排布方向平行的结构可以为:多个指纹识别光源20A1沿第一方向X依次排列形成一行指纹识别光源20A1H,多个指纹识别光源20A1沿第二方向Y依次排列形成一列指纹识别光源20A1L,进而形成了多列指纹识别光源20A1L在第一方向X上依次排列、多行指纹识别光源20A1H在第二方向Y上依次排列的结构,此时指纹识别层10的多个光敏传感器101也可以沿第一方向X依次排列形成一行光敏传感器101H,多个光敏传感器101沿第二方向Y依次排列形成一列光敏传感器101L,最终形成了多列光敏传感器101L沿第一方向X依次排列、多行光敏传感器101H沿第二方向Y依次排列的结构。如图13所示,沿第一方向X的同一方向数(如图中的从左往右方向),第n行的第m个指纹识别光源20A11与第n+1行的第m个指纹识别光源20A12在第二方向Y上交叠;如图14所示,沿第一方向X的同一方向数(如图中的从左往右方向),第n行的第m个光敏传感器1011与第n+1行的第m个光敏传感器1012在第二方向Y上交叠(n和m为正整数),从而可以实现多个指纹识别光源20A1呈阵列排布,多个光敏传感器101也呈阵列排布的排布效果。
可选的,如图13和图14所示,本实施例还设置了在第一方向X上,沿同一方向数(如图中的从左往右方向),第n行的第m个指纹识别光源20A11、第n行的第m+1个指纹识别光源20A13、第n+1行的第m个指纹识别光源20A12、第n+1行的第m+1个指纹识别光源20A14四者的几何中心的连线围成的图形为第一图形J1;同理在第一方向X上,沿同一方向数(如图中的从左往右方向),第n行的第m个光敏传感器1011、第n行的第m+1个光敏传感器1013、第n+1行的第m个光敏传感器1012、第n+1行的第m+1个光敏传感器1014四者的几何中心的连线围成的图形为第二图形J2;第一图形J1和第二图形J2为相似图形,第一图形J1和第二图形J2均为正方形,且正方形的边长的延伸方向相同,即第一图形J1和第二图形J2为对应角相等、对应边的比相等的两个相似图形,从而可以使得多个指纹识别光源20A1呈阵列排布,多个光敏传感器101也呈阵列排布,且多个指纹识别光源20A1阵列排布结构和多个光敏传感器101的阵列排布结构在相同的行方向上保持相互平行、在相同的列方向上保持相互平行,可以使得整个显示模组000的光敏传感器101整体的表面受光均匀性较好,有利于更好的提高显示模组000的指纹识别性能。
可选的,显示面板20的发光元件601可以至少部分复用为指纹识别光源20A1,因此显示面板20中的多个发光元件601的排布方式可以如图15所示的阵列排布结构,图15是本发明实施例提供的多个发光元件的一种排布结构示意图,其中多个发光元件601可以包括多个呈阵列排布的颜色不同的红色发光元件601R、蓝色发光元件601B、绿色发光元件601G,结合参考图13、图14和图15,在指纹识别阶段点亮的指纹识别光源20A1可以为全部的发光元件601,从而形成了与光敏传感器101排布方式相同的指纹识别光源20A1的阵列。
可选的,显示面板20的发光元件601可以至少部分复用为指纹识别光源20A1,因此显示面板20中的多个发光元件601的排布方式可以如图16所示的非阵列排布结构,图16是本发明实施例提供的多个发光元件的另一种排布结构示意图,其中多个发光元件601可以包括颜色不同的红色发光元件601R、蓝色发光元件601B、绿色发光元件601G(图16的发光元件601的排布方式可以理解为红色发光元件601R和蓝色发光元件601B围绕绿色发光元件601G的风车型排布结构),此时,结合参考图13、图14和图16,在指纹识别阶段点亮的指纹识别光源20A1可以为部分数量的发光元件601;进一步可选的,可以选择仅点亮多个发光元件601中的绿色发光元件601G,不仅可以形成与光敏传感器101排布方式相同的指纹识别光源20A1的阵列,而且由于绿色发光元件601G本身的材料性质决定了其寿命较长,有利于提高显示模组的使用寿命,同时还可以通过仅点亮绿色发光元件601G避开红光波段可能存在的阳光等外界干扰,有利于提高指纹识别精度。
在一些可选实施例中,请结合参考图1和图2、图17和图18,图17是本发明实施例提供的显示模组中指纹识别光源的另一种排布结构示意图,图18是本实施例提供的显示模组中与图17同一视角下的光敏传感器的排布结构示意图,本实施例中,多个指纹识别光源20A1沿第一方向X依次排列形成一行指纹识别光源20A1H,多个指纹识别光源20A1沿第二方向Y依次排列形成一列指纹识别光源20A1L;多个光敏传感器101沿第一方向X依次排列形成一行光敏传感器101H,多个光敏传感器101沿第二方向Y依次排列形成一列光敏传感器101L;其中,第一方向X与第二方向Y相交;可选的,本实施例以第一方向X与第二方向Y在平行于显示面板20所在平面的方向上相互垂直为例进行示例说明;
在第一方向X上,第n+1行的第m个指纹识别光源20A15位于第n行的第m个指纹识别光源20A16和第n行的第m+1个指纹识别光源20A17之间;第n+1行的第m个光敏传感器1015位于第n行的第m个光敏传感器1016和第n行的第m+1个光敏传感器1017之间;其中n和m为正整数。
本实施例解释说明了多个指纹识别光源20A1呈阵列排布,多个光敏传感器101也呈阵列排布,多个指纹识别光源20A1阵列排布结构和多个光敏传感器101的阵列排布结构可以相同且排布方向平行的结构可以为:多个指纹识别光源20A1沿第一方向X依次排列形成一行指纹识别光源20A1H,多个指纹识别光源20A1沿第二方向Y依次排列形成一列指纹识别光源20A1L,进而形成了多列指纹识别光源20A1L在第一方向X上依次排列、多行指纹识别光源20A1H在第二方向Y上依次排列的结构,此时指纹识别层10的多个光敏传感器101也可以沿第一方向X依次排列形成一行光敏传感器101H,多个光敏传感器101沿第二方向Y依次排列形成一列光敏传感器101L,最终形成了多列光敏传感器101L沿第一方向X依次排列、多行光敏传感器101H沿第二方向Y依次排列的结构。如图17所示,沿第一方向X的同一方向数(如图中的从左往右方向),第n+1行的第m个指纹识别光源20A15位于第n行的第m个指纹识别光源20A16和第n行的第m+1个指纹识别光源20A17之间,使得相邻两列指纹识别光源20A1L中同个数的指纹识别光源在第二方向Y上相互错开,相邻两行指纹识别光源20A1H中同个数的指纹识别光源在第一方向X上相互错开;如图18所示,沿第一方向X的同一方向数(如图中的从左往右方向),第n+1行的第m个光敏传感器1015位于第n行的第m个光敏传感器1016和第n行的第m+1个光敏传感器1017之间(n和m为正整数),使得相邻两列光敏传感器101L中同个数的光敏传感器在第二方向Y上相互错开,相邻两行光敏传感器101H中同个数的光敏传感器在第一方向X上相互错开,从而可以实现多个指纹识别光源20A1呈阵列排布,多个光敏传感器101也呈阵列排布的排布效果。
可选的,如图17和图18所示,本实施例还设置了在第一方向X上,沿同一方向数(如图中的从左往右方向),第n行的第m个指纹识别光源20A16、第n行的第m+1个指纹识别光源20A17、第n+1行的第m个指纹识别光源20A15、第n+1行的第m+1个指纹识别光源20A18四者的几何中心的连线围成的图形为第一图形J3;同理在第一方向X上,沿同一方向数(如图中的从左往右方向),第n行的第m个光敏传感器1016、第n行的第m+1个光敏传感器1017、第n+1行的第m个光敏传感器1015、第n+1行的第m+1个光敏传感器1018四者的几何中心的连线围成的图形为第二图形J4;第一图形J3和第二图形J4为相似图形,第一图形J3和第二图形J4均为平行四边形,且平行四边形的对边的延伸方向相同,即第一图形J3和第二图形J4为对应角相等、对应边的比相等的两个相似图形,从而可以使得多个指纹识别光源20A1呈阵列排布,多个光敏传感器101也呈阵列排布,且多个指纹识别光源20A1阵列排布结构和多个光敏传感器101的阵列排布结构在相同的行方向上保持相互平行、在相同的列方向上保持相互平行,可以使得整个显示模组000的光敏传感器101整体的表面受光均匀性较好,有利于更好的提高显示模组000的指纹识别性能。
可选的,显示面板20的发光元件601可以全部复用为指纹识别光源20A1,因此显示面板20中的多个发光元件601的排布方式可以如图16所示的非阵列排布结构,其中多个发光元件601可以包括颜色不同的红色发光元件601R、蓝色发光元件601B、绿色发光元件601G(图16的发光元件601的排布方式可以理解为红色发光元件601R和蓝色发光元件601B围绕绿色发光元件601G的风车型排布结构),此时,结合参考图17、图18和图16,在指纹识别阶段点亮的指纹识别光源20A1可以为全部发光元件601,从而形成了与光敏传感器101排布方式相同的指纹识别光源20A1的阵列。
在一些可选实施例中,请继续结合参考图15和图16,本实施例中,指纹识别光源20A1可以复用显示面板20中的至少部分发光元件601,可选的,多个发光元件601可以包括颜色不同的红色发光元件601R、蓝色发光元件601B、绿色发光元件601G,在指纹识别阶段进行指纹识别工作时,指纹识别光源20A1可选择绿色发光元件601G复用。
本实施例解释说明了无论显示面板20的多个发光元件601呈何种结构的排布方式,在本实施例的显示模组000进行指纹识别时,可以选择多个发光元件601中的绿色发光元件601G点亮作为指纹识别光源20A1使用,由于绿色发光元件601G本身的材料性质决定了其寿命较长,从而有利于提高显示模组的使用寿命,同时还可以通过仅点亮绿色发光元件601G避开红光波段可能存在的阳光等外界干扰,有利于提高指纹识别精度。
在一些可选实施例中,请继续结合参考图1和图2,本实施例中,在垂直于显示面板20所在平面的方向Z上,指纹识别光源20A1包括朝向盖板30一侧的发光面20A1E,成像小孔40与发光面20A1E之间的距离D3小于或等于5μm。
本实施例解释说明了在垂直于显示面板20所在平面的方向Z上,指纹识别光源20A1包括朝向盖板30一侧的发光面20A1E,可选的成像小孔40与发光面20A1E可以在同一水平面上,可选的,成像小孔40也可以与发光面20A1E不在同一水平面上,此时成像小孔40与发光面20A1E之间的距离D3(即成像小孔40与发光面20A1E之间的高度差)设置为小于或等于5μm,此时成像小孔40与指纹识别光源20A1的发光面20A1E之间的距离D3对指纹识别的影响可以忽略不计,即小孔成像结构中的指纹识别光源20A1与成像小孔40可以位于不同层,两者不同层时的指纹识别光源20A1的发光面20A1E与成像小孔40之间的距离D3只需满足小于或等于5μm,此时5μm的值相比于两倍的第一距离h1的小孔成像的物距的值而言很小,因此小孔成像的物距仍然可以理解为成像小孔40与指纹识别光源20A1在盖板30远离功能层20A的一侧形成的第一反射像R1之间的垂直距离,即两倍的第一距离h1,进而可以避免影响指纹识别光线的传输,也可以避免影响指纹识别层10的光敏传感器101接收到的光通量,有利于提高指纹识别精度。
在一些可选实施例中,请继续结合参考图1和图2,本实施例中,盖板30远离功能层20A一侧的表面30E与成像小孔40之间的垂直距离为第一距离h1,光敏传感器101与成像小孔40之间的垂直距离为第二距离h2,则
本实施例解释说明了盖板30远离功能层20A一侧的表面30E与成像小孔40之间的垂直距离(可以理解的是,本实施例中的垂直距离表示的是在垂直于显示面板20所在平面的方向上的距离)为第一距离h1,光敏传感器101与成像小孔40之间的垂直距离为第二距离h2,第一距离h1大于第二距离h2,从而可以保证本实施例中小孔成像的物距(两倍的第一距离h1)大于像距(第二距离h2),进而保证最终在成像小孔40远离第一反射像R1一侧的光敏传感器101上的第二成像R2是倒立缩小的实像,避免当物距等于像距时最终成像为倒立等大的实像或者避免当物距小于像距时最终成像为倒立放大的实像,造成指纹识别光源20A1在盖板30远离功能层20A的一侧形成第一反射像R1后通过小孔成像至光敏传感器101上的第二成像R2过大造成指纹识别图像的重叠。并且本实施例还设置<0.7,可选的,h1=180um,h2=100um,h2/h1=0.56,有利于指纹识别层10的光敏传感器101在指纹识别阶段,通过小孔成像原理拼接识别出完整的指纹图像,提高指纹识别的精度。
在一些可选实施例中,请继续结合参考图1和图2,本实施例中,在垂直于显示面板20所在平面的方向Z上,盖板30远离功能层20A一侧的表面30E与成像小孔40之间的膜层厚度之和为h01,光敏传感器101与成像小孔40之间的膜层厚度之和为h02,盖板30与光敏传感器101之间不包括镂空层,则h01=h1,h02=h2。
本实施例解释说明了在垂直于显示面板20所在平面的方向Z上,当盖板30远离功能层20A一侧的表面30E与成像小孔40之间的所有膜层厚度之和为h01,光敏传感器101与成像小孔40之间的所有膜层厚度之和为h02,且盖板30与光敏传感器101之间不包括镂空层时,可选的镂空层可以为包含空气的空气层,不存在实际膜层结构,可将盖板30远离功能层20A一侧的表面30E与成像小孔40之间的所有膜层厚度之和h01作为盖板30远离功能层20A一侧的表面30E与成像小孔40之间的第一距离h1使用,且光敏传感器101与成像小孔40之间的所有膜层厚度之和h02也可以作为光敏传感器101与成像小孔40之间的第二距离h2使用,即各个垂直方向上的距离即为膜层的厚度之和,可以通过膜层的厚度之和得到小孔成像的物距和像距,有利于简化指纹识别层10中实际上任意相邻两个光敏传感器101之间的距离P3与s倍的任意相邻两个指纹识别光源20A1之间的距离的比值K的计算,保证指纹识别效果。
在一些可选实施例中,请结合参考图2和图19,图19是本发明实施例提供的显示模组的另一种膜层分布结构示意图(可以理解的是,本实施例的图19仅是示例性画出本实施例的相关膜层局部位置的分布关系的示意图,并不表示实际显示模组中仅包括图中结构),本实施例中,在垂直于显示面板20所在平面的方向Z上,盖板30远离功能层20A一侧的表面30E与成像小孔40之间的膜层厚度之和为h01,盖板30与成像小孔40之间包括第一镂空层901,第一镂空层901的厚度为d01,则h1=1.5d01+h01;
光敏传感器101与成像小孔40之间的膜层厚度之和为h02,光敏传感器101与成像小孔40之间不包括镂空层,则h02=h2。
本实施例解释说明了在计算本实施例的指纹识别层10中实际上任意相邻两个光敏传感器101之间的距离P3与s倍的任意相邻两个指纹识别光源20A1之间的距离的比值K时,在垂直于显示面板20所在平面的方向Z上,若盖板30远离功能层20A一侧的表面30E与成像小孔40之间的膜层厚度之和为h01,盖板30与成像小孔40之间设有第一镂空层901(指包含空气的空气层,不存在实际膜层结构),第一镂空层901的厚度为d01,则h1=1.5d01+h01,即通过将第一镂空层901在盖板30远离功能层20A一侧的表面30E与成像小孔40之间占据的厚度d01乘以1.5倍,对盖板30远离功能层20A一侧的表面30E与成像小孔40之间的膜层的折射率进行修正,并将盖板30远离功能层20A一侧的表面30E与成像小孔40之间的所有膜层(除第一镂空层901之外)厚度之和h01与1.5倍的第一镂空层901的厚度d01相加作为盖板30远离功能层20A一侧的表面30E与成像小孔40之间的第一距离h1使用,而光敏传感器101与成像小孔40之间不包括镂空层,则光敏传感器101与成像小孔40之间的所有膜层厚度之和h02仍然可以作为光敏传感器101与成像小孔40之间的第二距离h2使用,进而可以保证折射率修正后小孔成像时的光线传输路径,有利于优化指纹识别效果。
可以理解的是,由于本实施例的图19仅是示例性画出了显示模组000的局部位置的膜层分布关系,因此在图19中第一镂空层901上下的两个膜层之间未示意出连接关系,实际结构中,如图20所示,图20是本发明实施例提供的显示模组的另一种膜层分布结构示意图,第一镂空层901上下的两个膜层并非完全无连接的独立结构,在图19中未示意出的未设置指纹识别层10的区域可能会存在第一镂空层901上下的两个膜层相互贴合等连接关系(如图20所示),以保证显示模组000膜层结构的完整性。
需要说明的是,本实施例仅是以第一镂空层901位于盖板30靠近显示面板20的一侧为例进行示例性说明,具体实施时,第一镂空层901可能设置在成像小孔40与盖板30远离功能层20A一侧的表面30E之间的任意位置,本实施例对于第一镂空层901的设置位置不作具体限定,具体实施时,可根据显示模组000的具体膜层结构示意第一镂空层901的位置。
在一些可选实施例中,请结合参考图2和图21,图21是本发明实施例提供的显示模组的另一种膜层分布结构示意图(可以理解的是,本实施例的图21仅是示例性画出本实施例的相关膜层局部位置的分布关系的示意图,并不表示实际显示模组中仅包括图中结构),本实施例中,在垂直于显示面板20所在平面的方向Z上,盖板30远离功能层20A一侧的表面30E与成像小孔40之间的膜层厚度之和为h01,盖板30与成像小孔40之间不包括镂空层,则h01=h1;
光敏传感器101与成像小孔40之间的膜层厚度之和为h02,光敏传感器101与成像小孔40之间包括第二镂空层902,第二镂空层902的厚度为d02,则h2=1.5d02+h02。
本实施例解释说明了在计算本实施例的指纹识别层10中实际上任意相邻两个光敏传感器101之间的距离P3与s倍的任意相邻两个指纹识别光源20A1之间的距离的比值K时,在垂直于显示面板20所在平面的方向Z上,若盖板30远离功能层20A一侧的表面30E与成像小孔40之间的膜层厚度之和为h01,盖板30与成像小孔40之间不包括镂空层,则可以将盖板30远离功能层20A一侧的表面30E与成像小孔40之间的所有膜层的厚度之和h01仍然可以作为盖板30远离功能层20A一侧的表面30E与成像小孔40之间的第一距离h1使用;而光敏传感器101与成像小孔40之间的膜层厚度之和为h02,光敏传感器101与成像小孔40之间包括第二镂空层902(指包含空气的空气层,不存在实际膜层结构),第二镂空层902的厚度为d02,则h2=1.5d02+h02,即通过将第二镂空层902在光敏传感器101与成像小孔40之间占据的厚度d02乘以1.5倍,对光敏传感器101与成像小孔40之间的膜层的折射率进行修正,并将光敏传感器101与成像小孔40之间的所有膜层(除第二镂空层902之外)厚度之和h02与1.5倍的第二镂空层902的厚度d02相加作为光敏传感器101与成像小孔40之间的第二距离h2使用,进而可以保证折射率修正后小孔成像时的光线传输路径,有利于优化指纹识别效果。
在一些可选实施例中,请结合参考图2和图22,图22是本发明实施例提供的显示模组的另一种膜层分布结构示意图(可以理解的是,本实施例的图22仅是示例性画出本实施例的相关膜层局部位置的分布关系的示意图,并不表示实际显示模组中仅包括图中结构),本实施例中,在垂直于显示面板20所在平面的方向Z上,盖板30远离功能层20A一侧的表面30E与成像小孔40之间的膜层厚度之和为h01,盖板30与成像小孔40之间包括第一镂空层901,第一镂空层901的厚度为d01,则h1=1.5d01+h01;
光敏传感器101与成像小孔40之间的膜层厚度之和为h02,光敏传感器101与成像小孔40之间包括第二镂空层902,第二镂空层902的厚度为d02,则h2=1.5d02+h02。
本实施例解释说明了在计算本实施例的指纹识别层10中实际上任意相邻两个光敏传感器101之间的距离P3与s倍的任意相邻两个指纹识别光源20A1之间的距离的比值K时,在垂直于显示面板20所在平面的方向Z上,若盖板30远离功能层20A一侧的表面30E与成像小孔40之间的膜层厚度之和为h01,盖板30与成像小孔40之间设有第一镂空层901(指包含空气的空气层,不存在实际膜层结构),第一镂空层901的厚度为d01,则h1=1.5d01+h01,即通过将第一镂空层901在盖板30远离功能层20A一侧的表面30E与成像小孔40之间占据的厚度d01乘以1.5倍,对盖板30远离功能层20A一侧的表面30E与成像小孔40之间的膜层的折射率进行修正,并将盖板30远离功能层20A一侧的表面30E与成像小孔40之间的所有膜层(除第一镂空层901之外)厚度之和h01与1.5倍的第一镂空层901的厚度d01相加作为盖板30远离功能层20A一侧的表面30E与成像小孔40之间的第一距离h1使用。而光敏传感器101与成像小孔40之间的膜层厚度之和为h02,光敏传感器101与成像小孔40之间还包括第二镂空层902(指包含空气的空气层,不存在实际膜层结构),第二镂空层902的厚度为d02,则h2=1.5d02+h02,即也可以通过将第二镂空层902在光敏传感器101与成像小孔40之间占据的厚度d02乘以1.5倍,对光敏传感器101与成像小孔40之间的膜层的折射率进行修正,并将光敏传感器101与成像小孔40之间的所有膜层(除第二镂空层902之外)厚度之和h02与1.5倍的第二镂空层902的厚度d02相加作为光敏传感器101与成像小孔40之间的第二距离h2使用,进而可以保证折射率修正后小孔成像时的光线传输路径,有利于优化指纹识别效果。
可以理解的是,由于本实施例的图22仅是示例性画出了显示模组000的局部位置的膜层分布关系,因此在图22中第一镂空层901上下的两个膜层之间、第二镂空层902上下的两个膜层未示意出连接关系,实际结构中,如图23所示,图23是本发明实施例提供的显示模组的另一种膜层分布结构示意图,第一镂空层901上下的两个膜层并非完全无连接的独立结构,第二镂空层902上下的两个膜层并非完全无连接的独立结构,在图22中未示意出的未设置指纹识别层10的区域可能会存在第一镂空层901上下的两个膜层相互贴合、第二镂空层902上下的两个膜层相互贴合等连接关系(如图23所示),以保证显示模组000膜层结构的完整性。
需要说明的是,本实施例仅是以第一镂空层901位于盖板30靠近显示面板20的一侧、第二镂空层902位于衬底基板20B与成像小孔40之间为例进行示例性说明,具体实施时,第一镂空层901可能设置在成像小孔40与盖板30远离功能层20A一侧的表面30E之间的任意位置,第一镂空层901可能设置在成像小孔40与光敏传感器101之间的任意位置,本实施例对于第一镂空层901和第二镂空层902的设置位置不作具体限定,具体实施时,可根据显示模组000的具体膜层结构示意第一镂空层901、第二镂空层902的位置。
在一些可选实施例中,请参考图24,图24是本发明实施例提供的显示装置的平面结构示意图,本实施例提供的显示装置111,包括本发明上述实施例提供的显示模组000,可选的,本实施例的显示装置111可以为有机发光显示装置,还可以为柔性显示装置或折叠屏显示装置。图24实施例仅以手机为例,对显示装置111进行说明,可以理解的是,本发明实施例提供的显示装置111,可以是电脑、电视、车载显示装置等其他具有显示功能的显示装置111,本发明对此不作具体限制。本发明实施例提供的显示装置111,具有本发明实施例提供的显示模组000的有益效果,具体可以参考上述各实施例对于显示模组000的具体说明,本实施例在此不再赘述。
通过上述实施例可知,本发明提供的显示模组和显示装置,至少实现了如下的有益效果:
本发明提供的显示模组可以实现显示功能的同时,还包括指纹识别结构,用于实现指纹识别功能。显示模组至少包括指纹识别层、显示面板和盖板,显示面板至少包括功能层,包括多个光敏传感器的指纹识别层位于功能层远离盖板的一侧。功能层包括多个指纹识别光源和多个成像小孔,指纹识别光源出射的光线能够出射至盖板远离功能层一侧的表面后,再经与盖板接触的触摸主体(如手指)反射后经过成像小孔,最终通过成像小孔将触摸主体的指纹成像至指纹识别层的光敏传感器,通过光敏传感器检测指纹的脊和谷,进而形成指纹识别的图像,完成指纹识别功能。其中,成像小孔用于将与盖板接触的指纹成像到光敏传感器,光敏传感器用于检测指纹图像。本发明设置在平行于显示面板所在平面的方向上,任意相邻两个指纹识别光源之间的距离为P1,任意相邻两个光敏传感器之间的距离为P3,且0.8N<K<1.2N,其中,N为正整数,可以使指纹识别层中实际上任意相邻两个光敏传感器之间的距离P3与s倍的任意相邻两个指纹识别光源20A1之间的距离的比值K具有上述对应关系,避免光敏传感器明显的感光不均现象,使得光敏传感器检测到的指纹识别光源尽可能为均匀性好的面光源,从而可以提高光敏传感器的感光均匀性,有利于提高显示模组的指纹识别性能。
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 (20)
1.一种显示模组,其特征在于,包括:指纹识别层、显示面板和盖板,所述显示面板包括功能层,所述功能层位于所述指纹识别层和所述盖板之间;
所述指纹识别层包括多个光敏传感器;
所述功能层包括多个指纹识别光源和多个成像小孔,所述成像小孔用于将与所述盖板接触的指纹成像到所述光敏传感器;
所述盖板远离所述功能层一侧的表面与所述成像小孔之间的垂直距离为第一距离h1,所述光敏传感器与所述成像小孔之间的垂直距离为第二距离h2;
在平行于所述显示面板所在平面的方向上,任意相邻两个所述指纹识别光源之间的距离为P1,任意相邻两个所述光敏传感器之间的距离为P3,且0.8N<K<1.2N,其中,N为正整数;
所述功能层包括显示功能层,所述显示功能层包括多个发光元件;在垂直于所述显示面板所在平面的方向上,所述显示功能层包括层叠设置的阳极层、发光层、阴极层,所述发光元件包括位于所述阳极层的阳极、位于所述发光层的有机发光部、位于所述阴极层的阴极;所述成像小孔与所述阳极层同层设置;
或者,
所述功能层包括显示功能层,在垂直于所述显示面板所在平面的方向上,所述显示功能层包括层叠设置的阳极层、发光层、阴极层;所述成像小孔包括第一小孔和第二小孔,在垂直于所述显示面板所在平面的方向上,所述阳极层位于所述第一小孔和所述第二小孔之间,所述第一小孔到所述阳极层的距离等于所述第二小孔到所述阳极层的距离;
或者,
所述功能层包括彩膜层,所述彩膜层至少包括黑矩阵层,所述成像小孔位于所述黑矩阵层;在垂直于所述显示面板所在平面的方向上,所述黑矩阵层与所述指纹识别光源之间的距离为d1,
或者,
所述功能层包括驱动晶体管阵列层,所述驱动晶体管阵列层包括靠近所述盖板一侧的第一金属层,所述成像小孔位于所述第一金属层;在垂直于所述显示面板所在平面的方向上,所述第一金属层与所述指纹识别光源之间的距离为d2,
2.根据权利要求1所述的显示模组,其特征在于,
所述指纹识别光源在所述盖板远离所述功能层一侧形成第一反射像,所述第一反射像通过所述成像小孔在所述指纹识别层形成第二成像;
在平行于所述显示面板所在平面的方向上,任意相邻两个所述第一反射像之间的距离为P1,任意相邻两个所述第二成像之间的距离为P2,则
3.根据权利要求1所述的显示模组,其特征在于,所述阳极上设置有所述成像小孔。
4.根据权利要求1所述的显示模组,其特征在于,所述显示功能层包括成像结构,所述成像结构包括所述成像小孔,所述成像结构与所述阳极同层设置,所述成像结构与所述阳极绝缘。
5.根据权利要求4所述的显示模组,其特征在于,所述成像结构与所述阴极层电连接。
6.根据权利要求1所述的显示模组,其特征在于,所述功能层包括阳极线,所述阳极线与所述阳极电连接,所述阳极线上设置有所述成像小孔。
7.根据权利要求1所述的显示模组,其特征在于,所述发光元件至少部分复用为所述指纹识别光源。
8.根据权利要求1所述的显示模组,其特征在于,0.9N<K<1.1N。
9.根据权利要求1所述的显示模组,其特征在于,K为整数。
10.根据权利要求1所述的显示模组,其特征在于,N≤2。
11.根据权利要求1所述的显示模组,其特征在于,多个所述指纹识别光源呈阵列排布,多个所述光敏传感器呈阵列排布。
12.根据权利要求11所述的显示模组,其特征在于,
多个所述指纹识别光源沿第一方向依次排列形成一行所述指纹识别光源,多个所述指纹识别光源沿第二方向依次排列形成一列所述指纹识别光源;多个所述光敏传感器沿所述第一方向依次排列形成一行所述光敏传感器,多个所述光敏传感器沿所述第二方向依次排列形成一列所述光敏传感器;其中,所述第一方向与所述第二方向相交;
沿所述第一方向上,第n行的第m个所述指纹识别光源与第n+1行的第m个所述指纹识别光源在所述第二方向上交叠;第n行的第m个所述光敏传感器与第n+1行的第m个所述光敏传感器在所述第二方向上交叠;其中n和m为正整数。
13.根据权利要求11所述的显示模组,其特征在于,
多个所述指纹识别光源沿第一方向依次排列形成一行所述指纹识别光源,多个所述指纹识别光源沿第二方向依次排列形成一列所述指纹识别光源;多个所述光敏传感器沿所述第一方向依次排列形成一行所述光敏传感器,多个所述光敏传感器沿所述第二方向依次排列形成一列所述光敏传感器;其中,所述第一方向与所述第二方向相交;
在所述第一方向上,第n+1行的第m个所述指纹识别光源位于第n行的第m个所述指纹识别光源和第n行的第m+1个所述指纹识别光源之间;第n+1行的第m个所述光敏传感器位于第n行的第m个所述光敏传感器和第n行的第m+1个所述光敏传感器之间;其中n和m为正整数。
14.根据权利要求12或13中任一项所述的显示模组,其特征在于,
在所述第一方向上,第n行的第m个所述指纹识别光源、第n行的第m+1个所述指纹识别光源、第n+1行的第m个所述指纹识别光源、第n+1行的第m+1个所述指纹识别光源四者的几何中心的连线围成的图形为第一图形;
在所述第一方向上,第n行的第m个所述光敏传感器、第n行的第m+1个所述光敏传感器、第n+1行的第m个所述光敏传感器、第n+1行的第m+1个所述光敏传感器四者的几何中心的连线围成的图形为第二图形;
所述第一图形和所述第二图形相似。
15.根据权利要求12或13中任一项所述的显示模组,其特征在于,所述指纹识别光源为绿色发光元件。
16.根据权利要求1所述的显示模组,其特征在于,在垂直于所述显示面板所在平面的方向上,所述指纹识别光源包括朝向所述盖板一侧的发光面,所述成像小孔与所述发光面之间的距离小于或等于5μm。
17.根据权利要求1所述的显示模组,其特征在于,
18.根据权利要求1所述的显示模组,其特征在于,
在垂直于所述显示面板所在平面的方向上,所述盖板远离所述功能层一侧的表面与所述成像小孔之间的膜层厚度之和为h01,所述光敏传感器与所述成像小孔之间的膜层厚度之和为h02,所述盖板与所述光敏传感器之间不包括镂空层,则h01=h1,h02=h2。
19.根据权利要求1所述的显示模组,其特征在于,在垂直于所述显示面板所在平面的方向上,所述盖板远离所述功能层一侧的表面与所述成像小孔之间的膜层厚度之和为h01,所述盖板与所述成像小孔之间包括第一镂空层,所述第一镂空层的厚度为d01,则h1=1.5d01+h01;
所述光敏传感器与所述成像小孔之间的膜层厚度之和为h02,所述光敏传感器与所述成像小孔之间包括第二镂空层,所述第二镂空层的厚度为d02,则h2=1.5d02+h02。
20.一种显示装置,其特征在于,包括权利要求1-19任一项所述的显示模组。
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Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104182727A (zh) * | 2014-05-16 | 2014-12-03 | 深圳印象认知技术有限公司 | 超薄型指纹、掌纹采集装置及指纹、掌纹图像采集方法 |
CN105552107A (zh) * | 2016-02-29 | 2016-05-04 | 上海天马有机发光显示技术有限公司 | 一种显示面板、制作方法以及电子设备 |
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Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104182727A (zh) * | 2014-05-16 | 2014-12-03 | 深圳印象认知技术有限公司 | 超薄型指纹、掌纹采集装置及指纹、掌纹图像采集方法 |
WO2016112864A1 (zh) * | 2015-01-16 | 2016-07-21 | 宁波舜宇光电信息有限公司 | 利用小孔成像原理建立的光学成像装置及其制造方法和应用 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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