CN113725271A - 显示屏、显示屏的制备方法及电子设备 - Google Patents

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CN113725271A CN202111006972.8A CN202111006972A CN113725271A CN 113725271 A CN113725271 A CN 113725271A CN 202111006972 A CN202111006972 A CN 202111006972A CN 113725271 A CN113725271 A CN 113725271A
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Abstract

本申请涉及一种显示屏、显示屏的制备方法及电子设备，显示屏包括显示面板、光电传感器和调光层，显示面板的衬底上形成TFT线路层，有机发光层包括OLED发光单元，光电传感器形成于TFT线路层的与指纹检测区域对应的位置并用于进行指纹检测，调光层位于TFT线路层的背向衬底的一侧，调光层包括光疏介质部以及连接光疏介质部的光密介质部，光疏介质部覆盖OLED发光单元，光密介质部覆盖光电传感器；OLED发光单元所发出的光线入射位于指纹检测区域的手指时，从手指反射至光密介质部的至少部分光线在光密介质部与光疏介质部的连接面处发生全反射并入射至光电传感器。本申请的显示屏、显示屏的制备方法及电子设备，实现电子设备轻薄化的同时，提高了指纹识别效率。

Description

显示屏、显示屏的制备方法及电子设备
技术领域
本申请涉及电子设备技术领域，特别是涉及显示屏、显示屏的制备方法及电子设备。
背景技术
随着电子技术的发展，如手机、平板电脑等电子设备已经成为人们日常生活和工作中不可或缺的一部分。
目前，指纹识别模组要么设置于电子设备的背向显示面一侧指纹识别，要么设置在显示屏的背向显示面的一侧，即屏下指纹模组。指纹识别模组设置于电子设备的背向显示面一侧时，指纹识别暴露于电子设备的外观面，影响外观整体美感。采取屏下指纹模组的设置方式，虽然可以维持电子设备外观整体美观，但屏下指纹模组的设置方式，显示屏较厚，不利于电子设备的轻薄化，且指纹识别的响应时间长，严重影响指纹识别效率。
发明内容
本申请的提供一种显示屏、显示屏的制备方法及电子设备，以解决如何实现电子设备轻薄化的同时提升指纹识别效率的技术问题。
一方面，本申请提供一种显示屏，所述显示屏具有显示区，所述显示区包括指纹检测区域，包括：
显示面板，包括衬底、TFT线路层和有机发光层，所述TFT线路层形成于所述衬底，所述TFT线路层包括多个第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管，所述有机发光层位于所述TFT线路层的背向所述衬底的一侧，所述有机发光层包括多个所述OLED发光单元，多个所述OLED发光单元用于在多个所述第一薄膜晶体管的驱动下发光，并界定所述显示区；
多个光电传感器，形成于所述TFT线路层与指纹检测区域对应的位置，且所述光电传感器位于OLED发光单元之间的间隙，所述光电传感器用于在所述第二薄膜晶体管的驱动下进行指纹检测；
薄膜封装层，覆盖多个所述OLED发光单元和所述光电传感器；
屏幕盖板，与所述薄膜封装层相连接；以及
调光层，包括具有穿孔的光疏介质部以及形成于所述穿孔的光密介质部，所述光疏介质部覆盖多个所述OLED发光单元，所述光密介质部覆盖所述光电传感器，当指纹识别时，OLED发光单元所发出的光线入射位于指纹检测区域的手指并从手指透射至光密介质部，以经过光密介质部入射至所述光电传感器。
上述的显示屏中，显示面板的衬底上依次形成有TFT线路层和有机发光层，光电传感器形成于TFT线路层的背向衬底的一侧并与有机发光层的OLED发光单元彼此间隔，从而实现将光电传感器集成在显示面板的结构内，减少了光电传感器在显示屏的厚度方向的叠层厚度，以利于轻薄化设计，利用调光层的光密介质部和光疏介质部的连接面将手指反射的光线的至少部分全反射至光电传感器，以增强光电传感器接收的光的强度，从而减少指纹识别过程的曝光时间，提高指纹识别效率。
另一方面，本申请提供一种显示屏的制备方法，包括以下步骤：
提供衬底，并于所述衬底上依次形成TFT线路层和有机发光层，所述有机发光层包括OLED发光单元；
在所述TFT线路层的背向所述衬底的一侧形成光电传感器，并使得所述光电传感器与所述OLED发光单元彼此间隔；
在所述TFT线路层的背向所述衬底的一侧形成调光层，所述调光层包括光疏介质部以及连接所述光疏介质部的光密介质部，所述光疏介质部覆盖所述OLED发光单元，所述光密介质部覆盖所述光电传感器，并使得所述OLED发光单元所发出的光线入射位于指纹检测区域的手指时，从手指反射至光密介质部的至少部分光线在所述光密介质部与所述光疏介质部的连接面处发生全反射并入射至所述光电传感器。
再一方面，本申请提供一种电子设备，该电子设备包括上述的显示屏。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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为一实施例提供的电子设备的立体示意图；
图2为一实施例的电子设备的显示屏的局部结构示意图；
图3为沿图2的I-I截面线的膜层结构剖示示意图；
图4为沿一实施例的电子设备的显示屏的像素及光电传感器排布示意图；
图5为一实施方式的电子设备的显示屏的指纹检测区域示意图；
图6为一实施方式的电子设备的显示屏的膜层结构剖示示意图；
图7为一实施方式的电子设备的显示屏中，光电传感器在第二薄膜晶体管上的叠层结构示意图；
图8为另一实施方式的电子设备的显示屏的膜层结构剖示示意图；
图9为一实施方式的电子设备的显示屏中，调光层的结构示意图；
图10为一实施方式的电子设备的显示屏中，调光层的光密介质部采取光敏材料时，利用光罩300进行图形化的示意图；
图11为一实施方式的电子设备的设备主体的结构示意图。
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的实施例。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例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。
作为在此使用的“电子设备”指包括但不限于经由以下任意一种或者数种连接方式连接的能够接收和/或发送通信信号的装置：
(1)经由有线线路连接方式，如经由公共交换电话网络(Public SwitchedTelephone Networks，PSTN)、数字用户线路(Digital Subscriber Line，DSL)、数字电缆、直接电缆连接；
(2)经由无线接口方式，如蜂窝网络、无线局域网(Wireless Local AreaNetwork，WLAN)、诸如DVB-H网络的数字电视网络、卫星网络、AM-FM广播发送器。
被设置成通过无线接口通信的电子设备可以被称为“移动终端”。移动终端的示例包括但不限于以下电子设备：
(1)卫星电话或蜂窝电话；
(2)可以组合蜂窝无线电电话与数据处理、传真以及数据通信能力的个人通信系统(Personal Communications System,PCS)终端；
(3)无线电电话、寻呼机、因特网/内联网接入、Web浏览器、记事簿、日历、配备有全球定位系统(Global Positioning System，GPS)接收器的个人数字助理(PersonalDigital Assistant，PDA)；
(4)常规膝上型和/或掌上型接收器；
(5)常规膝上型和/或掌上型无线电电话收发器等。
参阅图1所示，本申请实施例提供的一种电子设备，电子设备可以是手机或手环，也可以是平板电脑，在此不做限定。
电子设备包括显示屏100和设备主体200。显示屏100设置于设备主体200，以用于画面显示或触控操作。设备主体200内设置有如电池、电路板等元件，以满足电子设备相应功能使用需要，对于设备主体200的结构，在此不做限定。
显示屏100具有显示区100a和位于显示区100a外侧的边框区100b，需要说明的是，显示区100a指的是显示屏100工作时能够显示画面的区域。
结合图2和图3所示，显示屏100包括显示面板10、光电传感器20以及调光层50。
显示面板10包括衬底11、TFT(Thin Film Transistor；薄膜晶体管)线路层12和有机发光层13。其中，衬底11可以采取PI(Polyimide，聚亚酰胺)材料制成。TFT线路层12和有机发光层13依次形成于衬底11，即，有机发光层13位于TFT线路层12的背向衬底11的一侧。
有机发光层13包括OLED(Organic Light Emitting Diode，有机发光二极管)发光单元13a。这里需要指出的是，OLED发光单元13a为多个，多个OLED发光单元13a所发出的光线穿透屏幕盖板40的区域界定上述的显示区100a。
调光层50包括具有穿孔51a的光疏介质部51以及形成于穿孔51a的光密介质部52，其中，光疏介质部51叠设于所述有机发光层13的与多个OLED发光单元13a相对应的位置，这样，光疏介质部51覆盖OLED发光单元13a。该实施方式中，穿孔51a的位置与设置光电传感器20的位置对应，确切的说，光电传感器20在衬底11上的正投影位于光密介质部52在衬底11上的正投影区域内，即，位于穿孔51a处的光密介质部52能够覆盖光电传感器20。
如图3所示，OLED发光单元13a所发出的光线入射位于指纹检测区域的手指400时，从手指400反射至光密介质部52的至少部分光线在光密介质部52与光疏介质部51的连接面处(例如前述的穿孔51a的孔壁)发生全反射并入射至光电传感器20，从而增加光电传感器20接收的光的强度，以减少指纹识别过程的曝光时间，提高指纹识别效率。
结合图4所示，光电传感器20为多个，多个光电传感器20形成于TFT线路层12与指纹检测区域对应的位置，具体地，光电传感器20与OLED发光单元13a彼此间隔。
在一些实施方式中，TFT线路层12包括第一薄膜晶体管121和第二薄膜晶体管122。第一薄膜晶体管121用于驱动OLED像素单元13a发光，第二薄膜晶体管122用于驱动光电传感器20进行指纹识别。需要说明的是，一个OLED发光单元13a可以是在不止一个第一薄膜晶体管121的驱动下发光，例如，在一些实施方式中，用于驱动OLED发光单元13a发光的电路中包含2个或2个以上第一薄膜晶体管121。相应地，光电传感器20进行指纹识别时可以是由不止一个第二薄膜晶体管122来驱动，例如，在一些实施方式中，用于驱动光电传感器20进行指纹检测的电路中包含2个或2个以上第二薄膜晶体管122。
显示屏100的指纹检测区域可以是显示屏100的显示区100a的全部，也可以只是占据显示屏100的显示区100的部分。例如，如图5所示，在一些实施方式中，显示屏100的指纹检测区域为靠近电子设备下边缘的第一区域A，也可以是靠近电子设备中部偏上的第二区域B。对于显示屏100的指纹检测区域的位置，在此不做限定，只需要指纹检测区域位于显示区100a内，且对应位置的OLED发光单元13a的间隙处设置有多个光电传感器20用于进行指纹识别即可。
继续参阅图2和图3所示，在一些实施方式中，TFT线路层12的背向衬底11的一侧依次设置有薄膜封装层30和屏幕盖板50。薄膜封装层30覆盖多个OLED发光单元13a和光电传感器20，从而完成对光电传感器20与显示面板10的OLED发光单元13a的封装，避免了光电传感器20与显示面板10在电子设备的厚度方向叠加，有利于实现了显示屏100的整体结构的轻薄化。而且，这种结构设置下，光电传感器20与待检测的手指的距离更近，缩短了从手指400透出并进入光电传感器20的光路，从而提高识别效率和准确率。
屏幕盖板40与薄膜封装层30相连接，以对显示面板10及光电传感器20进行保护。屏幕盖板40的材质可以是塑料或玻璃，在此不做限定。
在一些实施方式中，光疏介质部51的折射率为1.3～1.5，比如1.3、1.35、1.4、1.45或1.5等，光密介质部52的折射率为1.8～2.0，比如1.8、1.85、1.9、1.95或2.0等。这种结构设置下，调光层50的调光效果好，能够尽可能多地将手指400的反射光线入射至光电传感器20。
在一些实施方式中，所述OLED发光单元13a发出的光线经过手指400反射至所述光密介质部52时，至少部分光线经所述穿孔51a的侧壁全反射至所述光电传感器
结合图3所示，OLED发光单元13a发出的光线经过手指400反射至调光层50后，入射至光疏介质部51与光密介质部52的界面(即穿孔51a的侧壁)时，在上述的折射率范围内，手指400所反射的光线在穿孔51a的侧壁处发生全反射的几率高，从而降低光能量的损失，以尽可能增加光电传感器20的受光强度，从而减少指纹识别过程的曝光时间，提高指纹识别效率。
在一些实施方式中，第一薄膜晶体管121和第二薄膜晶体管122均为低温多晶硅薄膜晶体管，这样，便可以通过一次构图工艺形成第一薄膜晶体管121和第二薄膜晶体管122，简化制作流程，并降低工艺难度。在另一些实施方式中，第一薄膜晶体管121和第二薄膜晶体管122中的一个为低温多晶硅薄膜晶体管，另一个为氧化物薄膜晶体管。在其他实施方式中，第一薄膜晶体管121和第二薄膜晶体管122中的至少一个为低温多晶硅-氧化物半导体混合集成(Low temperature polycrystalline silicon and oxide，LTPO)的薄膜晶体管，即低温多晶硅和氧化物薄膜晶体管。对于第一薄膜晶体管121和第二薄膜晶体管122的类型，在此不做限定。
结合图6所示，第一薄膜晶体管121的多晶硅有源层(P-Si)121a与第二薄膜晶体管122的多晶硅有源层122a位于同层，第一薄膜晶体管121的栅极121b与第二薄膜晶体管122的栅极122b位于同层，第一薄膜晶体管121的漏极121c与第二薄膜晶体管122的漏极122c位于同层。
具体地，在加工第一薄膜晶体管121和第二薄膜晶体管122时，可以先在衬底11上生成第一薄膜晶体管121的多晶硅有源层(P-Si)121a及第二薄膜晶体管122的多晶硅有源层122a，使得两者同层。然后，在衬底11上沉积GI(Gate Insulator，栅极绝缘)层12a，以覆盖第一薄膜晶体管121的多晶硅有源层121a和第二薄膜晶体管122的多晶硅有源层122a，起到良好的绝缘效果。通过一次构图工艺，在GI层12a上制作第一薄膜晶体管121的栅极121b和第二薄膜晶体管122的栅极122b，使得两者同层。然后，制作ILD(inter layerdielectric，层间介电)层12b，并于对应位置开设连接孔。通过一次构图工艺在ILD层12b形成第一薄膜晶体管121的漏极121c与第二薄膜晶体管122的漏极122c，使得两者同层，并分别通过相应的连接孔与对应的第一薄膜晶体管121的多晶硅有源层121a与第二薄膜晶体管122的多晶硅有源层122a电性连接。
继续参阅图6所示，光电传感器20形成于第二薄膜晶体管122的漏极122c，以与第二薄膜晶体管122电性连接。
需要说明的是，由于光电传感器20形成于第二薄膜晶体管122的漏极122c，从而无需独立设置用于驱动光电传感器20的电路结构层，以减小光电传感器20与显示面板10的层结构的叠层厚度，实现显示屏100的轻薄化。
在一些实施方式中，屏幕盖板40与薄膜封装层30之间通过光学胶层60连接，薄膜封装层30的折射率、屏幕盖板40的折射率与光学胶层60的折射率的取值范围均为1.3～1.5，以降低光线穿过彼此的界面发生全反射的几率。继而使得OLED发光单元13a所发出的光线穿过薄膜封装层30、光学胶层60和屏幕盖板40时，减少向光电传感器20的反光量，以降低对光电传感器20的侦测灵敏度的干扰，确保指纹识别精准度。
此外，这种结构设置下，所述光疏介质部51的折射率为1.3～1.5时，OLED发光单元13a所述发出的光线经过光疏介质部51时，基本不会发生折射，以利于更好的呈现显示面板10的显示效果。
继续参阅图6所示，显示屏100包括遮光件70，遮光件70用于遮挡OLED发光单元13a所发出的光经屏幕盖板40或光学胶层60反射至光电传感器20，从而避免光电传感器20中的半导体器件受光照影响产生光生载流子，以利于提升光电传感器20的指纹识别精准度。
显示面板10包括平坦化层12c和阳极12d，平坦化层12c覆设于TFT线路层12的背向衬底11的一侧，阳极12d设置于平坦化层12c，阳极12d在平坦化层12c的正投影区域与光电传感器20间隔，避免彼此覆盖，以降低干扰。OLED发光单元13a形成于阳极12d并通过阳极12d与第一薄膜晶体管121电性连接，以便第一薄膜晶体管121能够驱动相应的OLED发光单元13a发光。
进一步地，遮光件70包括形成于平坦化层12c的挡壁70a，挡壁70a沿光电传感器20的周侧设置，薄膜封装层30覆盖挡壁70a。在一些实施方式中，遮光件70包括挡环70b，光密介质部52在屏幕盖板40的正投影区域位于所述挡环70b的中心孔71在屏幕盖板40的正投影区域内，从而OLED发光单元13a所发出的光线入射位于指纹检测区域的手指400并从手指400透射出后，将穿过挡环70b的中心孔71并入射至光密介质部52，最终经透过光密介质部52传输至光电传感器20。
挡环70b形成于薄膜封装层30内，或者，挡环70b形成于薄膜封装层30的背向衬底11的一侧。在其他实施方式中，挡环70b也可以是位于所述平坦化层与所述屏幕盖板之间的其他位置，只要挡环70b能够遮挡所述OLED发光单元13a所发出的光经所述屏幕盖板40或所述光学胶层60反射至所述光电传感器20，避免对光电传感器20侦测来自手指400所透出的光时产生光信号干扰。
需要说明的是，遮光件70可以采用具有吸光性能的材料制成，比如，Cr(Chromium，铬)、Cr2O3(三氧化二铬)、CrO3(三氧化铬)、黑色树酯等。
在其他实施方式中，遮光件70还可以是形成于光学胶层60和屏幕盖板40之间，只要能够阻挡OLED发光单元13a所发出的光经屏幕盖板40反射至光电传感器20即可。
结合图7所示，光电传感器20的多层结构可以依次叠成设置于第二薄膜晶体管122的漏极122c。例如，在一些实施方式中，光电传感器20包括第一掺杂层21、非晶硅层22、第二掺杂层23和ITO(Indium Tin Oxide，氧化铟锡)层24，这些层依次层叠设置于第二薄膜晶体管122的漏极122c。第一掺杂层21可以是P型半导体材料掺杂非晶硅(a-Si),第二掺杂层23可以是N型半导体材料掺杂非晶硅(a-Si)。
结合图8所示，光密介质部52的背向光电传感器20的一侧为凸面52a，从而使得光密介质部52可以起到凸透镜的作用，将来自手指400的光线会聚至光电传感器20，从而增强光电传感器20的受光强度，以降低曝光时间，提高指纹识别效率。
结合图9所示，光疏介质部51为多层结构，具体地，光疏介质部51包括2层或2层以上的亲水介质层，例如，光疏介质部51包括第一亲水介质层511、第二亲水介质层512和第三亲水介质层513，第一亲水介质层511、第二亲水介质层512和第三亲水介质层513依次层叠设置，且亲水性依次升高。从而在向光疏介质部51的穿孔51a中注入光密介质来形成光密介质部52时，由于光密介质具有疏水特性，从而形成的光密介质部52在亲水特性较强的第三亲水介质层513的一侧将呈曲面，即形成光密介质部52的凸面52a，以更好地发挥聚光效果，提高与其对应的光电传感器20的受光强度，继而提高指纹识别效率。
在另一些实施方式中，调光层50的光密介质部52的凸面52a也可以是通过曝光的方式形成。例如，结合图10所示，光密介质部52是采取光敏材料制成，确切的说，在受光程度不同时，材料的形变不同。具体地，在完成光疏介质部51的制作后，向光疏介质部51的穿孔51a中注入光敏材料，利用光罩300对光敏材料进行图形化，该光罩300可以是具有多个透光性能不同的曝光区301，其中，位于中间的曝光区301的透光性能最弱，在远离中间方向上的曝光区301的透光性逐步增强，从而使得穿过该光罩300的光束照射光敏材料时，因光敏材料对应各曝光区301的部分受光程度不同，从而形成的光密介质部52的受光照面将呈现为凸面52a。
相应地，本申请的另一实施例提供一种显示屏的制备方法，再次参阅图2和图3所示，显示屏的制备方法包括以下步骤：
提供衬底11，并于衬底11上依次形成TFT线路层12和有机发光层13，有机发光层13包括OLED发光单元13a。
在TFT线路层12的背向衬底11的一侧形成光电传感器20，并使得光电传感器20与OLED发光单元13a彼此间隔。
在TFT线路层12的背向衬底11的一侧形成调光层50，调光层50包括光疏介质部51以及连接光疏介质部51的光密介质部52，光疏介质部51覆盖OLED发光单元13a，光密介质部52覆盖光电传感器20，并使得OLED发光单元13a所发出的光线入射位于指纹检测区域的手指400时，从手指400反射至光密介质部52的至少部分光线在光密介质部52与光疏介质部51的连接面处发生全反射并入射至光电传感器20。
该显示屏100的制备方法所制作的显示屏100，整体轻薄，且利用光密介质部52与光疏介质部51的连接面对手指400反射光线的全反射，有效提高光电传感器20接收的光的强度，以降低曝光时间，提高了光电传感器20的指纹识别效率。
在一些实施方式中，显示屏100的制备方法还包括步骤：
在TFT线路层12的背向衬底11的一侧设置薄膜封装层30和屏幕盖板40，屏幕盖板40与薄膜封装层30之间通过光学胶层60连接，薄膜封装层30的折射率、屏幕盖板40的折射率与光学胶层60的折射率的取值范围均为1.3～1.5，比如1.3、1.35、1.4、1.45或1.5等，光疏介质部51的折射率为1.3～1.5，比如1.3、1.35、1.4、1.45或1.5等。这样，便可以使得各层结构之间的折射率差异小，以降低光线穿过彼此的界面发生全反射的几率。继而使得OLED发光单元13a所发出的光线穿过薄膜封装层30、光学胶层60和屏幕盖板40时，减少向光电传感器20的反光量，以降低对光电传感器20的指纹识别精准度。
在一些实施方式中，显示屏100的制备方法还包括步骤：
制作遮光件70，遮光件70用于遮挡OLED发光单元13a所发出的光经屏幕盖板40或光学胶层60反射至光电传感器20。
利用遮光件70对屏幕盖板40或光学胶层60的反射光线进行遮挡，避免光电传感器20中的半导体器件受光照影响产生光生载流子，以利于提升光电传感器20的指纹识别精准度。
需要说明的是，在一些实施方式中，在TFT线路层12的背向衬底11的一侧形成调光层50的步骤包括：
形成光疏介质部51，并使得光疏介质部51具有穿孔51a；
在穿孔51a处形成光密介质部52。
具体地，光疏介质部51包括2层或2层以上且亲水性依次升高的亲水介质层，在穿孔51a处形成光密介质部52的步骤包括：在穿孔51a注入光密介质，以形成光密介质部52，光密介质部52的背向光电传感器20的一侧为凸面52a。
例如，结合图9所示，光疏介质部51包括第一亲水介质层511、第二亲水介质层512和第三亲水介质层513，第一亲水介质层511、第二亲水介质层512和第三亲水介质层513依次层叠设置，且亲水性依次升高。从而在向光疏介质部51的穿孔51a中注入光密介质来形成光密介质部52时，由于光密介质具有疏水特性，从而形成的光密介质部52在亲水特性较强的第三亲水介质层513的一侧将呈曲面，即形成光密介质部52的凸面52a，以更好地发挥聚光效果，提高与其对应的光电传感器20的受光强度，继而提高指纹识别效率。
在另一些实施方式中，在穿孔51a处形成光密介质部52的步骤包括：
向穿孔51a中注入光敏材料，对光敏材料进行图形化，以获得光密介质部52，光密介质部52的背向光电传感器20的一侧为凸面52a。结合图10所示，光密介质部52是采取光敏材料制成，确切的说，在受光程度不同时，材料的形变不同。具体地，在完成光疏介质部51的制作后，向光疏介质部51的穿孔51a中注入光敏材料，利用光罩300对光敏材料进行图形化，该光罩300可以是具有多个透光性能不同的曝光区301，其中，位于中间的曝光区301的透光性能最弱，在远离中间方向上的曝光区301的透光性逐步增强，从而使得穿过该光罩300的光束照射光敏材料时，因光敏材料对应各曝光区301的部分受光程度不同，从而形成的光密介质部52的受光照面将呈现为凸面52a。形成有凸面52a的光密介质部52可以起到凸透镜的作用，将来自手指400的光线会聚至光电传感器20，从而增强光电传感器20的受光强度，以降低曝光时间，提高指纹识别效率。
参考图11，图11为本申请实施例提供的设备主体200的结构示意图。该设备主体200可以包括射频(RF，Radio Frequency)电路501、包括有一个或一个以上计算机可读存储介质的存储器502、输入单元503、显示单元504、传感器505、音频电路506、无线保真(WiFi，Wireless Fidelity)模块507、包括有一个或者一个以上处理核心的处理器508、以及电源509等部件，本领域技术人员可以理解，图11中示出的设备主体200结构并不构成对设备主体200的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
射频电路501可用于收发信息，或通话过程中信号的接收和发送，特别地，将基站的下行信息接收后，交由一个或者一个以上处理器508处理；另外，将涉及上行的数据发送给基站。通常，射频电路501包括但不限于天线、至少一个放大器、调谐器、一个或多个振荡器、用户身份模块(SIM，Subscriber Identity Module)卡、收发信机、耦合器、低噪声放大器(LNA，Low Noise Amplifier)、双工器等。此外，射频电路501还可以通过无线通信与网络和其他设备通信。该无线通信可以使用任一通信标准或协议，包括但不限于全球移动通信系统(GSM，Global System of Mobile communication)、通用分组无线服务(GPRS，GeneralPacket Radio Service)、码分多址(CDMA，Code Division Multiple Access)、宽带码分多址(WCDMA，Wideband Code Division Multiple Access)、长期演进(LTE，Long TermEvolution)、电子邮件、短消息服务(SMS，Short Messaging Service)等。
存储器502可用于存储应用程序和数据。存储器502存储的应用程序中包含有可执行代码。应用程序可以组成各种功能模块。处理器508通过运行存储在存储器502的应用程序，从而执行各种功能应用以及数据处理。存储器502可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据设备主体200的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器502可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。相应地，存储器502还可以包括存储器控制器，以提供处理器508和输入单元503对存储器502的访问。
输入单元503可用于接收输入的数字、字符信息或用户特征信息(比如指纹)，以及产生与用户设置以及功能控制有关的键盘、鼠标、操作杆、光学或者轨迹球信号输入。具体地，在一个具体的实施例中，输入单元503可包括触敏表面以及其他输入设备。触敏表面，也称为触摸显示屏或者触控板，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指400、触笔等任何适合的物体或附件在触敏表面上或在触敏表面附近的操作)，并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。可选的，触敏表面可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给处理器508，并能接收处理器508发来的命令并加以执行。
进一步的，触敏表面可覆盖液晶面板，当触敏表面检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器508以确定触摸事件的类型，随后处理器508根据触摸事件的类型在液晶面板上提供相应的视觉输出。
显示单元504可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及设备主体200的各种图形用户接口，这些图形用户接口可以由图形、文本、图标、视频和其任意组合来构成。显示单元504可包括上述的显示面板10。
虽然在图11中，触敏表面与液晶面板是作为两个独立的部件来实现输入和输入功能，但是在某些实施例中，可以将触敏表面与液晶面板集成而实现输入和输出功能。可以理解的是，显示屏100可以包括输入单元503和显示单元504。
设备主体200还可包括至少一种传感器505，比如接近传感器、运动传感器以及其他传感器。其中，接近传感器可在设备主体200移动到耳边时，关闭液晶面板和/或背光。作为运动传感器的一种，重力加速度传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小，静止时可检测出重力的大小及方向，可用于识别手机姿态的应用(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等；至于设备主体200还可配置的陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器，在此不再赘述。
音频电路506可通过扬声器、传声器提供用户与设备主体200之间的音频接口。音频电路506可将接收到的音频数据转换成电信号，传输到扬声器，由扬声器转换为声音信号输出；另一方面，传声器将收集的声音信号转换为电信号，由音频电路506接收后转换为音频数据，再将音频数据输出处理器508处理后，经射频电路501以发送给比如另一设备主体200，或者将音频数据输出至存储器502以便进一步处理。音频电路506还可能包括耳机座，以提供外设耳机与设备主体200的通信。
无线保真(WiFi)属于短距离无线传输技术，设备主体200通过无线保真模块507可以帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等，它为用户提供了无线的宽带互联网访问。虽然图11示出了无线保真模块507，但是可以理解的是，其并不属于设备主体200的必须构成，完全可以根据需要在不改变发明的本质的范围内而省略。
处理器508是设备主体200的控制中心，利用各种接口和线路连接整个设备主体200的各个部分，通过运行或执行存储在存储器502内的应用程序，以及调用存储在存储器502内的数据，执行设备主体200的各种功能和处理数据，从而对设备主体200进行整体监控。可选的，处理器508可包括一个或多个处理核心；优选的，处理器508可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器508中。
设备主体200还包括给各个部件供电的电源509。优选的，电源509可以通过电源管理系统与处理器508逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。电源509还可以包括一个或一个以上的直流或交流电源、再充电系统、电源故障检测电路、电源转换器或者逆变器、电源状态指示器等任意组件。
尽管图11中未示出，设备主体200还可以包括蓝牙模块等，在此不再赘述。具体实施时，以上各个模块可以作为独立的实体来实现，也可以进行任意组合，作为同一或若干个实体来实现，以上各个模块的具体实施可参见前面的方法实施例，在此不再赘述。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (16)

1.一种显示屏，其特征在于，所述显示屏具有显示区，所述显示区包括指纹检测区域，所述显示屏包括：
显示面板，包括衬底、TFT线路层和有机发光层，所述TFT线路层形成于所述衬底，所述有机发光层位于所述TFT线路层的背向所述衬底的一侧，所述有机发光层包括OLED发光单元；
光电传感器，形成于所述TFT线路层的与所述指纹检测区域对应的位置，且所述光电传感器位于所述TFT线路层的背向所述衬底的一侧并与所述OLED发光单元彼此间隔，所述光电传感器用于指纹检测；
调光层，位于所述TFT线路层的背向所述衬底的一侧，所述调光层包括光疏介质部以及连接所述光疏介质部的光密介质部，所述光疏介质部覆盖所述OLED发光单元，所述光密介质部覆盖所述光电传感器；
所述OLED发光单元所发出的光线入射位于指纹检测区域的手指时，从手指反射至光密介质部的至少部分光线在所述光密介质部与所述光疏介质部的连接面处发生全反射并入射至所述光电传感器。
2.根据权利要求1所述的显示屏，其特征在于，所述光密介质部的折射率大于所述光疏介质部的折射率。
3.根据权利要求1或2所述的显示屏，其特征在于，所述光疏介质部的折射率为1.3～1.5，所述光密介质部的折射率为1.8～2.0。
4.根据权利要求1所述的显示屏，其特征在于，所述光密介质部的背向所述光电传感器的一侧为凸面，当指纹识别时，所述OLED发光单元所发出的光线入射位于指纹检测区域的手指并从手指透射至所述凸面时，至少部分光线经所述光密介质部折射至所述光电传感器。
5.根据权利要求4所述的显示屏，其特征在于，所述光疏介质部具有穿孔，所述穿孔沿所述光疏介质部的厚度方向贯穿所述光疏介质部，所述光疏介质部包括2层或2层以上且亲水性依次升高的亲水介质层，所述光密介质部由注入所述穿孔的光密介质形成。
6.根据权利要求1所述的显示屏，其特征在于，所述TFT线路层包括第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管，所述第一薄膜晶体管用于驱动所述OLED像素单元发光，所述第二薄膜晶体管用于驱动所述光电传感器指纹检测。
7.根据权利要求6所述的显示屏，其特征在于，所述第一薄膜晶体管的多晶硅有源层与所述第二薄膜晶体管的多晶硅有源层位于同层，所述第一薄膜晶体管的栅极与所述第二薄膜晶体管的栅极位于同层，所述第一薄膜晶体管的漏极与所述第二薄膜晶体管的漏极位于同层，所述光电传感器形成于所述第二薄膜晶体管的漏极。
8.根据权利要求1所述的显示屏，其特征在于，所述TFT线路层的背向所述衬底的一侧依次设置有薄膜封装层和屏幕盖板，所述薄膜封装层覆盖OLED发光单元和所述光电传感器，所述屏幕盖板与所述薄膜封装层之间通过光学胶层连接，所述薄膜封装层的折射率、所述屏幕盖板的折射率与所述光学胶层的折射率的取值范围均为1.3～1.5，所述光疏介质部的折射率为1.3～1.5。
9.根据权利要求8所述的显示屏，其特征在于，所述显示屏包括遮光件，所述遮光件用于遮挡所述OLED发光单元所发出的光经所述屏幕盖板或所述光学胶层反射至所述光电传感器。
10.根据权利要求9所述的显示屏，其特征在于，所述显示面板包括平坦化层，所述平坦化层覆设于所述TFT线路层的背向所述衬底的一侧，所述遮光件包括形成于所述平坦化层的挡壁，所述挡壁沿所述光电传感器的周侧设置，所述薄膜封装层叠设于所述平坦化层并覆盖所述挡壁。
11.根据权利要求9或10所述的显示屏，其特征在于，所述遮光件包括挡环，所述挡环位于所述薄膜封装层与所述屏幕盖板之间，所述光密介质部在所述屏幕盖板的正投影区域位于所述挡环的中心孔在所述屏幕盖板的正投影区域内。
12.一种显示屏的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供衬底，并于所述衬底上依次形成TFT线路层和有机发光层，所述有机发光层包括OLED发光单元；
在所述TFT线路层的背向所述衬底的一侧形成光电传感器，并使得所述光电传感器与所述OLED发光单元彼此间隔；
在所述TFT线路层的背向所述衬底的一侧形成调光层，所述调光层包括光疏介质部以及连接所述光疏介质部的光密介质部，所述光疏介质部覆盖所述OLED发光单元，所述光密介质部覆盖所述光电传感器，并使得所述OLED发光单元所发出的光线入射位于指纹检测区域的手指时，从手指反射至光密介质部的至少部分光线在所述光密介质部与所述光疏介质部的连接面处发生全反射并入射至所述光电传感器。
13.根据权利要求12所述的显示屏的制备方法，其特征在于，所述在所述TFT线路层的背向所述衬底的一侧形成调光层的步骤包括：
形成光疏介质部，并使得所述光疏介质部具有穿孔；
在所述穿孔处形成光密介质部。
14.根据权利要求13所述的显示屏的制备方法，其特征在于，所述光疏介质部包括2层或2层以上且亲水性依次升高的亲水介质层，所述在所述穿孔处形成光密介质部的步骤包括：在所述穿孔注入光密介质，以形成所述光密介质部，所述光密介质部的背向所述光电传感器的一侧为凸面。
15.根据权利要求14所述的显示屏的制备方法，其特征在于，所述在所述穿孔处形成光密介质部的步骤包括：
向所述穿孔中注入光敏材料，对所述光敏材料进行图形化，以获得所述光密介质部，所述光密介质部的背向所述光电传感器的一侧为凸面。
16.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1-11任一项所述的显示屏。
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