CN207650835U - 显示面板和移动终端 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种显示面板和移动终端，属于终端技术领域。所述显示面板包括：透明盖板，设置在所述透明盖板下方的有机发光层，设置在所述有机发光层的透光区域下方的微透镜阵列，设置在微透镜阵列下方的光探测器阵列和光源阵列；所述光探测器阵列和所述光源阵列设置在所述微透镜阵列的焦平面上。由于微透镜阵列能够将非平行光准直成平行光来照射手指，避免指纹反射光之间的串扰，实现了清晰成像。并且，将该平行光被指纹反射后全部聚焦在光探测器阵列上，并用于指纹成像，从而提高了光能利用率。并且，该光源阵列为有机发光层以外的光源，该光源阵列的光照强度可以根据成像要求进行调节。因此，该光源阵列具有更大的可控性。

Description

显示面板和移动终端

技术领域

本公开涉及终端技术领域，特别涉及一种显示面板和移动终端。

背景技术

指纹识别技术作为一种身份识别手段，由于其方便性及唯一性被广泛用于各个领域，逐渐成为智能手机的基本配置。目前智能手机取消Home键实现全屏手机以及全屏指纹识别成为手机发展的趋势。现有的手机指纹识别主要是利用电容识别或者超声识别，然而由于电容识别和超声识别均存在影响屏幕显示或者无法穿透手机屏幕等原因而难以实现全屏指纹识别，所以光学指纹成像逐渐成为解决该问题的主要技术手段。

现有光学指纹识别所用光源多为非平行光照明，例如直接利用手机的有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)显示面板的有机发光层的发光单元来照明，它产生的光线向各个方向传播。如果没有光学成像元件，指纹的反射光之间会产生串扰，造成指纹成像模糊甚至无法进行指纹成像。因此需要在显示面板中设置光学成像元件。现有的手机的显示面板中的光学成像元件一般为准直器。相应的，现有的手机的显示面板包括透明盖板，透明盖板下方的有机发光层以及有机发光层下方的光探测器阵列。有机发光层包括两个发光单元，以及在两个发光单元中间设置准直器。发光单元产生非平行光，且该非平行光通过透明盖板为指纹照明，非平行光被指纹反射后照射到准直器上，准直器过滤与准直器之间的角度大于预设角度的非平行光，将与准直器之间的角度小于预设角度的非平行光校正为平行光，该平行光照射到光探测器阵列上以实现指纹成像。

在实现本公开的过程中，设计人发现现有技术至少存在以下问题：

由于准直器只允许一小部分与准直器之间的角度小于预设角度的非平行光透过并用于指纹成像，而过滤掉大部分的非平行反射光。由此可见，仅小部分的光能用于指纹成像，而大部分的光能不能用于指纹成像，从而导致指纹成像的光能利用率低。

实用新型内容

本公开实施例提供了一种显示面板和移动终端。所述技术方案如下：

第一方面，本公开实施例提供了一种显示面板，所述显示面板包括：透明盖板，设置在所述透明盖板下方的有机发光层，设置在所述有机发光层的透光区域下方的微透镜阵列，设置在微透镜阵列下方的光探测器阵列和光源阵列；

所述光探测器阵列和所述光源阵列设置在所述微透镜阵列的焦平面上。

光源阵列，用于发出非平行光。微透镜阵列，用于将照射到微透镜阵列的非平行光准直成平行光。其中，该平行光穿过有机发光层的透光区域照射到透明盖板上的手指，且该平行光被手指反射后穿过微透镜阵列聚焦于光探测器阵列上。光探测器阵列，用于根据被手指反射后的平行光进行指纹成像。

在本公开实施例中由于微透镜阵列能够将非平行光准直成平行光来照射手指，避免指纹反射光之间的串扰，实现了清晰成像。并且，将该平行光被指纹反射后全部聚焦在光探测器阵列上，并用于指纹成像，从而提高了光能利用率。并且，该光源阵列为有机发光层以外的光源，该光源阵列的光照强度可以根据成像要求进行调节。因此，该光源阵列具有更大的可控性，降低了对光探测器阵列的灵敏度要求，能够使用大面积、低成本的光探测器阵列。

在一个可能的实现方式中，所述微透镜阵列包括多个微透镜单元，所述光探测器阵列包括多个光探测器，所述光源阵列包括多个发光单元，一个微透镜单元对应一个发光单元和一个光探测器；

第一微透镜单元设置在所述有机发光层的一个透光区域下方，且第一发光单元和第一光探测器设置在所述第一微透镜单元的焦平面上，所述第一微透镜单元对应所述第一发光单元和所述第一光探测器，且所述第一微透镜单元为所述多个微透镜单元中的任一一个微透镜单元。

在本公开实施例中，一个微透镜单元设置在有机发光层的一个透光区域下方，从而微透镜单元能够将光源阵列发出的非平行光进行校准后，穿过有机发光层的透光区域从而为透明盖板上的手指进行照明。

在一个可能的实现方式中，所述第一发光单元和所述第一光探测器设置在所述第一微透镜单元的焦平面上的焦点处。

第一发光单元发出的非平行光线经过第一微透镜单元形成平行光，该平行光穿过有机发光层的透光区域照射到透明盖板上的手指上，且该平行光被手指反射后穿过第一微透镜阵列聚焦于第一光探测器阵列上。第一光探测器，用于根据被手指反射后的平行光进行指纹成像。

在本公开实施例中，将第一发光单元和第一光探测器设置在第一微透镜单元的焦平面上的焦点处，从而第一发光单元发出的平行光和被手指反射后的平行光均通过第一微透镜单元，从而简化了成像计算过程，提高了成像效率。

在一个可能的实现方式中，所述第一发光单元和所述第一光探测器设置在第一微透镜单元的焦平面上的焦点两侧。

第一发光单元发出的非平行光经过第一微透镜单元，被第一微透镜单元准直成斜入射平行光，该斜入射平行光经有机发光层的透光区域后照射到手指，经手指反射后经过有机发光层相邻的一个透光区域和该相邻的一个透光区域下方设置的微透镜单元汇聚在第一发光单元对应的第一光探测器上，反映出该手指的脊区域和谷区域，进而确定出该手指的谷和脊信息。

在本公开实施例中，第一发光单元和第一光探测器分别设置在第一微透镜单元的焦平面的两侧，可以有效避免第一发光单元和第一光探测器靠近时，第一发光单元直接串光至第一光探测器，影响指纹成像。因此，光线之间不会产生串扰，提高了成像的清晰度。

在一个可能的实现方式中，所述第一微透镜单元的宽度不小于所述透光区域的宽度。

在本公开实施例中，设置微透镜单元的宽度不小于透光区域的宽度，从而使得微透镜阵列完全覆盖该透光区域，从而进一步提高了光能利用率。

在一个可能的实现方式中，所述光源阵列为发光二极管阵列。

在本公开实施例中，光源阵列为发光二极管阵列，从而降低了显示面板的成本。

在一个可能的实现方式中，所述光探测器阵列为有机光探测器阵列。

在本公开实施例中，光探测器阵列为有机光探测器阵列，从而降低了显示面板的成本。

在一个可能的实现方式中，所述显示面板还包括：设置在所述有机发光层的透光区域下方的第一支撑层，所述微透镜阵列集成在所述第一支撑层上。

在本公开实施例中，将微透镜阵列集成在新增加的第一支撑层中，从而不需要改变有机发光层的结构，降低了实现难度。

在一个可能的实现方式中，所述显示面板还包括：设置在所述微透镜阵列的焦平面上的第二支撑层，所述光探测器阵列和所述光源阵列集成在所述第二支撑层上。

在本公开实施例中，将光探测器阵列和光源阵列集成在同一层上，从而降低了显示面板的厚度。

第二方面，本公开实施例提供了一种移动终端，所述移动终端包括机身和设置在所述机身上的显示面板，所述显示面板为第一方面任一所述的显示面板。

在本公开实施例中，由于显示面板能够提高光能利用率，因此包括该显示面板的移动终端也能够提高光能利用率。

可选的，本公开实施例提供了一种第一方面所述的显示面板的制造方法，所述制造方法包括：

在透明盖板上形成有机发光层；

在所述有机发光层的透光区域上形成微透镜阵列；

在所述微透镜阵列上依次形成光探测器阵列和光源阵列；

其中，所述光探测器阵列和所述光源阵列在所述微透镜阵列的焦平面上。

附图说明

图1是本公开实施例提供的一种显示面板的结构示意图；

图2是本公开实施例提供的另一种显示面板的结构示意图；

图3是本公开实施例提供的一种光线传输的示意图；

图4是本公开实施例提供的另一种显示面板的结构示意图；

图5是本公开实施例提供的另一种光线传输的示意图；

图6是本公开实施例提供的一种移动终端的结构示意图；

图7是本公开实施例提供的一种显示面板的制造方法的流程图。

图中的附图标记分别表示：

1-显示面板；11-透明盖板；12-有机发光层；13-微透镜阵列；14-光探测器阵列；15-光源阵列；131-微透镜单元；141-光探测器；151-发光单元；2-机身。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。

本公开实施例提供了一种显示面板1。参见图1，该显示面板1包括：透明盖板11，设置在透明盖板11下方的有机发光层12，设置在有机发光层12的透光区域下方的微透镜阵列13(也即是微透镜阵列13在有机发光层12上的正投影位于有机发光层12的透光区域内)，设置在微透镜阵列13下方的光探测器阵列14和光源阵列15(也即是光探测器阵列14和光源阵列15在微透镜阵列13的设置平面上的正投影位于微透镜阵列13的设置区域内)；其中，光探测器阵列14和光源阵列15设置在微透镜阵列13的焦平面上。

透明盖板11可以为盖板玻璃。有机发光层12可以为有机发光二极管(OrganicLight-Emitting Diode，OLED)层。并且，该有机发光层12包括多个透光区域和多个非透光区域，且透光区域和非透光区域交替出现。每个透光区域的宽度可以相等，也可以不相等；同样，每个非透光区域的宽度也可以相等，也可以不相等。可选的，有机发光层12中包括多个可发光的OLED(可以称为OLED像素单元)以及与其连接的遮光的导线，该透光区域可以为OLED的间隙中未设置该导线的区域，非透光区域为该透光区域之外的区域，其中，该遮光的导线可以与OLED同层设置或异层设置，本公开对此不做限定。将光源阵列15设置在该透光区域的下方，可以避免光源阵列15发光对有机发光层12中OLED正常发光的影响。其中，该导线可以为金属导线。

该显示面板1用于指纹识别。该光源阵列15为在显示面板1中新增的光源，用于为指纹提供光源。

在本公开实施例的一个实现方式中，微透镜阵列13可以直接集成在该有机发光层12上，从而不需要在显示面板1中额外增加支撑层，降低了显示面板1的成本。当然，在本公开实施例的另一个实现方式中，可以在显示面板1中增加一个层支撑层，将微透镜阵列13集成在该支撑层上，从而不需要改变原有的有机发光层12的结构，降低了实现难度。相应的，该显示面板1还包括第一支撑层，第一支撑层设置在有机发光层12的下方，微透镜阵列13集成在第一支撑层上。在本公开实施例中，第一支撑层为透明支撑层，且第一支撑层为厚度为5-10微米的超薄支撑层，从而不会增加显示面板1的厚度。

该显示面板1用于指纹识别。当用户在解锁显示面板1或者支付等任一进行指纹识别时，用户将手指按压在显示面板1的任一位置。光源阵列15，用于发出非平行光。微透镜阵列13，用于将照射到微透镜阵列13的非平行光准直成平行光。其中，该平行光穿过有机发光层12的透光区域照射到透明盖板11上的手指，且该平行光被手指反射后穿过微透镜阵列13聚焦于光探测器阵列14上。光探测器阵列14，用于根据被手指反射后的平行光进行指纹成像。

指纹包括脊区域和谷区域。而指纹的脊区域与透明盖板11接触，因此，指纹的脊区域和透明盖板11两者的折射率相差较小，该平行光在该透明盖板11上的反射较小；指纹的谷区域与透明盖板11之间存在空气界面，因此指纹的谷区域和透明盖板11两者的折射率相差较大，因此反射较强。该平行光被指纹反射后经过有机发光层12的透光区域被微透镜阵列13聚集到光探测器阵列14上。光探测器阵列14根据被指纹反射后的平行光的角度确定出该指纹的脊区域和谷区域，进而确定出该手指的谷和脊信息，并根据该手指的谷和脊信息进行成像。

在本公开实施例中由于微透镜阵列13能够将非平行光准直成平行光来照射手指，避免指纹反射光之间的串扰，实现了清晰成像。并且，将该平行光被指纹反射后全部聚焦在光探测器阵列14上，并用于指纹成像，从而提高了光能利用率。并且，该光源阵列15为有机发光层12以外的光源，该光源阵列15的光照强度可以根据成像要求进行调节。因此，该光源阵列15具有更大的可控性，降低了对光探测器阵列的灵敏度要求，能够使用大面积、低成本的光探测器阵列14。

在本公开实施例一种可能的实现方式中，微透镜阵列13包括多个微透镜单元131，光探测器阵列14包括多个光探测器141，光源阵列15包括多个发光单元151。微透镜阵列13包括的微透镜单元131的数目、光探测器阵列14包括的光探测器141的数目以及光源阵列15包括发光单元151的数目均相等。并且，一个微透镜单元131对应一个发光单元151和一个光探测器141。一个微透镜单元131设置在有机发光层的一个透光区域下方。

在本公开实施例一种可能的实现方式中，参见图2，发光单元151和光探测器141位于其对应的微透镜阵列13的焦点处。相应的，第一发光单元151和第一光探测器141设置在第一微透镜单元131的焦平面上的焦点处。并且，第一发光单元151和第一光探测器141并排设置。第一发光单元151可以设置在第一光探测器141的左侧，第一发光单元151也可以设置在第一光探测器141的右侧，在本公开实施例中，对第一发光单元151和第一光探测器141的位置关系不作具体限定。其中，第一微透镜单元131对应第一发光单元151和第一光探测器141，且第一微透镜单元131为多个微透镜单元131中的任一一个微透镜单元131。

参见图3，第一发光单元151发出的非平行光线经过第一微透镜单元131形成平行光，该平行光穿过有机发光层12的透光区域照射到透明盖板11上的手指上，且该平行光被手指反射后穿过第一微透镜阵列131聚焦于第一光探测器阵列141上。第一光探测器141，用于根据被手指反射后的平行光进行指纹成像。

在本公开实施例中，将第一发光单元151和第一光探测器141设置在第一微透镜单元131的焦平面上的焦点处，从而第一发光单元151发出的平行光和被手指反射后的平行光均通过第一微透镜单元131，从而简化了成像计算过程，提高了成像效率。

在本公开实施例一种可能的实现方式中，参见图4，发光单元151和光探测器141位于其对应的微透镜阵列13的焦点两侧。相应的，第一发光单元151和第一光探测器141设置在第一微透镜单元131的焦平面上的焦点两侧。并且，第一发光单元151和第一光探测器141与第一微透镜单元131的焦平面上的焦点之间的距离相等。第一发光单元151可以设置在该焦点的左侧，第一光探测器141设置在该焦点的右侧；或者第一光探测器141设置在该焦点的左侧，第一发光单元151设置在该焦点的右侧。在本公开实施例中，对第一发光单元151和第一光探测器141的位置关系不作具体限定。其中，第一微透镜单元131对应第一发光单元151和第一光探测器141，且第一微透镜单元131为多个微透镜单元131中的任一一个微透镜单元131。

参见图5，第一发光单元151发出的非平行光经过第一微透镜单元131，被第一微透镜单元131准直成斜入射平行光，该斜入射平行光经有机发光层12的透光区域后照射到手指，经手指反射后经过有机发光层12相邻的一个透光区域和该相邻的一个透光区域下方设置的微透镜单元131汇聚在第一发光单元151对应的第一光探测器141上，反映出该手指的脊区域和谷区域，进而确定出该手指的谷和脊信息。

在本公开实施例中，第一发光单元151和第一光探测器141分别设置在第一微透镜单元的焦平面的两侧，可以有效避免第一发光单元151和第一光探测器141靠近时，第一发光单元151直接串光至第一光探测器141，影响指纹成像。因此，光线之间不会产生串扰，提高了成像的清晰度。

在本公开实施例一种可能的实现方式中，微透镜单元131的宽度不小于透光区域的宽度。在本公开实施例中可以设置微透镜单元131的宽度和透光区域的宽度相等，从而不仅可以实现光线校准和光线聚焦，还可以节省成本。例如，微透镜单元131可以为20～80微米，焦距可以在150～500微米之间。微透镜单元131的失高根据微透镜单元131的焦距进行设置并更改，且微透镜单元131的失高与该微透镜单元131的焦距成正比。例如，当该微透镜单元131的焦距为150微米时，该微透镜单元131的失高可以为0.6毫米；当该微透镜单元131的焦距为500微米时，该微透镜单元131的失高为2毫米。

在本公开实施例一种可能的实现方式中，光源阵列15为发光二极管(LED)阵列。相应的，光源阵列15包括的发光单元151为LED。由于LED成本较低，因此，降低了显示面板1的成本。

在本公开实施例一种可能的实现方式中，光探测器阵列14为有机光探测器阵列14。相应的，光探测器141为有机光探测器(OPD)141。由于有机光探测器141具有可大面积制作、廉价等优点，而且与有机发光层12(OLED层)具有类似工艺，可以与有机发光层12(OLED层)兼容集成，从而降低了显示面板1的成本。

在本公开实施例中，也可以将光探测器阵列14和光源阵列15集成在不同层上，也可以将光探测器阵列14和光源阵列15可以集成同一层上。当将光探测器阵列14和光源阵列15集成在同一层上时，该显示面板1还包括：第二支撑层；第二支撑层设置在微透镜阵列13的焦平面上，且光探测器阵列14和光源阵列15集成在第二支撑层上。其中，光探测器阵列14包括多个光探测器141，光源阵列15包括多个发光单元151。相应的，每个光探测器141和每个发光单元151集成在第二支撑层上。其中，第二支撑层为透明支撑层，且第二支撑层为厚度为5-10微米的超薄支撑层，从而不会增加显示面板1的厚度。

本公开实施例提供了一种移动终端，参见图6，移动终端包括机身2和设置在机身2上的显示面板1，该显示面板1为上述实施例提供的显示面板1。该移动终端可以为手机终端、平板电脑或者智能穿戴设备等任一具有显示面板1的移动终端。在图4中以移动终端为手机例。

显示面板1，用于当显示面板1上有指纹时，获取该指纹的指纹图像，并将该指纹图像传输至机身2。机身2中的处理器，用于接收该指纹图像，确定该指纹图像和已存储的指纹图像是否匹配；如果匹配，对显示面板1进行解锁；如果不匹配，指示显示面板1继续获取指纹图像，直到对显示面板1进行解锁，或者匹配次数达到预设次数为止。其中，机身2中的处理器可以为处理芯片或者控制芯片等。预设次数可以根据需要进行设置并更改，在本公开实施例中对预设次数不作具体限定；例如，预设次数可以为5或者6等。

在本公开实施例中由于显示面板1能够提高了光能利用率。因此，移动终端能够提高光能利用率。

本公开实施例提供了一种显示面板的制造方法，参见图7，该制造方法包括：

步骤201：在透明盖板上形成有机发光层。

步骤202：在有机发光层的透光区域上形成微透镜阵列；

步骤203：在微透镜阵列上依次形成光探测器阵列和光源阵列，其中，光探测器阵列和光源阵列在微透镜阵列的焦平面上。

实际实现时，也可以先制造有机发光层，然后在有机发光层的一侧设置透明盖板，另一侧依次形成微透镜阵列以及探测器阵列和光源阵列，其中，微透镜阵列位于有机发光层的透光区域上，光探测器阵列和光源阵列在微透镜阵列的焦平面上。本公开对制造的先后顺序不做限定。

上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本公开的可选实施例，在此不再一一赘述。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本公开的可选实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板包括：透明盖板，设置在所述透明盖板下方的有机发光层，设置在所述有机发光层的透光区域下方的微透镜阵列，设置在微透镜阵列下方的光探测器阵列和光源阵列；

所述光探测器阵列和所述光源阵列设置在所述微透镜阵列的焦平面上。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述微透镜阵列包括多个微透镜单元，所述光探测器阵列包括多个光探测器，所述光源阵列包括多个发光单元，一个微透镜单元对应一个发光单元和一个光探测器；

第一微透镜单元设置在所述有机发光层的一个透光区域下方，且第一发光单元和第一光探测器设置在所述第一微透镜单元的焦平面上，所述第一微透镜单元对应所述第一发光单元和所述第一光探测器，且所述第一微透镜单元为所述多个微透镜单元中的任一一个微透镜单元。

3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述第一发光单元和所述第一光探测器设置在所述第一微透镜单元的焦平面上的焦点处。

4.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述第一发光单元和所述第一光探测器设置在第一微透镜单元的焦平面上的焦点两侧。

5.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述第一微透镜单元的宽度不小于所述透光区域的宽度。

6.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述光源阵列为发光二极管阵列。

7.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述光探测器阵列为有机光探测器阵列。

8.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括：设置在所述有机发光层的透光区域下方的第一支撑层，所述微透镜阵列集成在所述第一支撑层上。

9.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括：设置在所述微透镜阵列的焦平面上的第二支撑层，所述光探测器阵列和所述光源阵列集成在所述第二支撑层上。

10.一种移动终端，其特征在于，所述移动终端包括机身和设置在所述机身上的显示面板，所述显示面板为如权利要求1-9任一所述的显示面板。