CN210605736U - 指纹检测的装置、显示屏和电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种指纹检测的装置，能够在不增加显示屏的非显示区域的面积的情况下，实现屏下光学指纹检测。所述装置应用于具有显示屏的电子设备，所述显示屏包括液晶面板和背光模组，所述液晶面板的电路板在所述显示屏的非显示区域下方形成弯折区域，所述电路板的弯折区域内设置有开孔，所述装置包括：光源，设置于所述开孔内，其中，所述开孔形成从所述光源至所述显示屏内的指纹检测区域的光通道；光学指纹模组，设置于所述显示屏下方，用于检测所述光源照射所述指纹检测区域上方的手指并从所述手指返回的光信号。

Description

指纹检测的装置、显示屏和电子设备

技术领域

本申请实施例涉及生物特征识别领域，并且更具体地，涉及一种指纹检测的装置、显示屏和电子设备。

背景技术

光学指纹模组采集显示屏上方的手指反射和透射而返回的光信号，并根据该光信号中携带的手指的指纹信息，实现屏下光学指纹检测。对于液晶显示屏(Liquid-CrystalDisplay，LCD)而言，需要采用背光模组提供均匀的背景光源。由于背光模组中存在反射膜而无法透过可见光。因此，为了实现屏下光学指纹检测，需要使用额外的补光光源。但是，补光光源占用了显示屏下的一部分空间，增加了显示屏的非显示区域，即“下巴”区域的宽度。

实用新型内容

本申请实施例提供一种指纹检测的装置、显示屏和电子设备，能够在不增加显示屏的非显示区域的面积的情况下，实现屏下光学指纹检测。

第一方面，提供了一种指纹检测的装置，应用于具有显示屏的电子设备，所述显示屏包括液晶面板和背光模组，所述液晶面板的电路板在所述显示屏的非显示区域下方形成弯折区域，所述电路板的弯折区域内设置有开孔，所述装置包括：

光源，设置于所述开孔内，其中，所述开孔形成从所述光源至所述显示屏内的指纹检测区域的光通道；

光学指纹模组，设置于所述显示屏下方，用于检测所述光源照射所述指纹检测区域上方的手指并从所述手指返回的光信号。

在一种可能的实现方式中，所述开孔包括第一开孔和第二开孔，所述第一开孔位于所述弯折区域中垂直于所述显示屏的部分，所述第二开孔位于所述弯折区域中靠近所述显示屏一侧的平行于所述显示屏的部分。

在一种可能的实现方式中，所述第一开孔和所述第二开孔在所述弯折区域的靠近所述显示屏一侧的直角处连通。

在一种可能的实现方式中，所述光源固定于所述电子设备的侧边的中框。

在一种可能的实现方式中，所述光源的数量为多个，所述多个光源设置于相同或者不同的开孔内。

在一种可能的实现方式中，所述光源为红外光源。

在一种可能的实现方式中，所述开孔占用所述电路板上的走线区域。

在一种可能的实现方式中，所述光源的电路板在所述非显示区域的下方形成弯折区域。

在一种可能的实现方式中，所述液晶面板的芯片采用COF或者COG的封装方式。

在一种可能的实现方式中，所述光学指纹模组设置于所述显示屏的显示区域的下方。

在一种可能的实现方式中，所述显示屏还包括玻璃盖板，所述液晶面板和所述背光模组位于所述玻璃盖板下方，所述液晶面板和所述背光模组所在的区域形成所述显示屏的显示区域。

在一种可能的实现方式中，所述液晶面板的电路板为柔性电路板 (FlexiblePrinted Circuit，FPC)。

第二方面，提供了一种显示屏，所述显示屏包括液晶面板和背光模组，其中，所述液晶面板的电路板在所述显示屏的非显示区域下方形成弯折区域，所述电路板的弯折区域内设置有开孔，以设置用于指纹检测的光源，并形成从所述光源至所述显示屏内的指纹检测区域的光通道。

在一种可能的实现方式中，所述开孔包括第一开孔和第二开孔，所述第一开孔位于所述弯折区域中垂直于所述显示屏的部分，所述第二开孔位于所述弯折区域中靠近所述显示屏一侧的平行于所述显示屏的部分。

在一种可能的实现方式中，所述第一开孔和所述第二开孔在所述弯折区域的靠近所述显示屏一侧的直角处连通。

在一种可能的实现方式中，所述光源固定于所述电子设备的侧边的中框。

在一种可能的实现方式中，所述光源的数量为多个，所述多个光源设置于相同或者不同的开孔内。

在一种可能的实现方式中，所述开孔占用所述电路板上的走线区域。

在一种可能的实现方式中，所述液晶面板的芯片采用COF或者COG的封装方式。

在一种可能的实现方式中，所述显示屏还包括玻璃盖板，所述液晶面板和所述背光模组位于所述玻璃盖板下方，所述液晶面板和所述背光模组所在的区域形成所述显示屏的显示区域。

第三方面，提供了一种电子设备，包括：

显示屏，包括液晶面板和背光模组，其中，所述液晶面板的电路板在所述显示屏的非显示区域下方形成弯折区域，所述电路板的弯折区域内设置有开孔；

光源，设置于所述开孔内，其中，所述开孔形成从所述光源至所述显示屏内的指纹检测区域的光通道；

光学指纹模组，设置于所述显示屏下方，用于检测所述光源照射所述指纹检测区域上方的手指并从所述手指返回的光信号。

在一种可能的实现方式中，所述开孔包括第一开孔和第二开孔，所述第一开孔位于所述弯折区域中垂直于所述显示屏的部分，所述第二开孔位于所述弯折区域中靠近所述显示屏一侧的平行于所述显示屏的部分。

在一种可能的实现方式中，所述第一开孔和所述第二开孔在所述弯折区域的靠近所述显示屏一侧的直角处连通。

在一种可能的实现方式中，所述光源固定于所述电子设备的侧边的中框。

在一种可能的实现方式中，所述光源的数量为多个，所述多个光源设置于相同或者不同的开孔内。

在一种可能的实现方式中，所述光源为红外光源。

在一种可能的实现方式中，所述开孔占用所述电路板上的走线区域。

在一种可能的实现方式中，所述光源的电路板在所述非显示区域的下方形成弯折区域。

在一种可能的实现方式中，所述液晶面板的芯片采用COF或者COG的封装方式。

在一种可能的实现方式中，所述光学指纹模组设置于所述显示屏的显示区域的下方。

在一种可能的实现方式中，所述显示屏还包括玻璃盖板，所述液晶面板和所述背光模组位于所述玻璃盖板下方，所述液晶面板和所述背光模组所在的区域形成所述显示屏的显示区域。

在一种可能的实现方式中，所述液晶面板的电路板为FPC。

第四方面，提供了一种电子设备，包括：

第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的指纹检测的装置；以及，

第二方面或第二方面的任意可能的实现方式中的显示屏。

基于上述技术方案，通过在液晶面板的电路板上制作开孔，以用于设置光源，从而可以在不增加显示屏的非显示区域的面积的情况下，使用该光源进行指纹检测。

附图说明

图1A和2A图是本申请可以适用的电子设备的示意图。

图1B和图2B分别是图1A和图2A所示的电子设备沿A-A’方向的剖面示意图。

图3是显示屏的示意图。

图4是背光模组的示意图。

图5是本申请实施例的显示屏的示意性框图。

图6是本申请实施例的指纹检测的装置的示意性框图。

图7是补光光源的示意图。

图8是指纹检测的示意图。

图9是补光光源导致“下巴”区域变宽的示意图。

图10是液晶面板的电路板在非显示区域下方发生弯折的示意图。

图11是本申请实施例的液晶面板的电路板上的开孔的示意图。

图12和图13是本申请实施例的液晶面板的电路板上的第一开孔和第二开孔的示意图。

图14至图16是本申请实施例的液晶面板的电路板上的第一开孔和第二开孔在直角处连通的示意图。

图17是本申请实施例的电子设备的示意性框图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。

应理解，本申请实施例可以应用于指纹系统，包括但不限于光学、超声波或其他指纹检测系统和基于光学、超声波或其他指纹成像的医疗诊断产品，本申请实施例仅以光学指纹系统为例进行说明，但不应对本申请实施例构成任何限定，本申请实施例同样适用于其他采用光学、超声波或其他成像技术的系统等。

作为一种常见的应用场景，本申请实施例提供的光学指纹系统可以应用在智能手机、平板电脑以及其他具有显示屏的移动终端或者其他电子设备；更具体地，在上述电子设备中，光学指纹模组可以设置在显示屏下方的局部区域或者全部区域，从而形成屏下(Under-display或Under-screen)光学指纹系统。或者，所述光学指纹模组也可以部分或者全部集成至所述电子设备的显示屏内部，从而形成屏内(In-display或In-screen)光学指纹系统。

屏下光学指纹检测技术使用从设备显示组件的顶面返回的光线来进行指纹感应和其他感应操作。所述返回的光线携带与该顶面接触的物体，例如手指的信息，通过采集和检测该手指返回的光，实现位于显示屏下方的特定光学传感器模块的光学指纹检测。光学传感器模块的设计可以为通过恰当地配置用于采集和检测返回的光的光学元件来实现期望的光学成像。

图1A和图2A示出了本申请实施例可以适用的电子设备的示意图。其中，图1A和图2A为电子设备10的定向示意图，图1B和图2B分别为图1A和图2A所示的电子设备10沿A-A’方向的部分剖面示意图。

所述电子设备10包括显示屏120和光学指纹模组130。其中，所述光学指纹模组130设置在所述显示屏120下方的局部区域。所述光学指纹模组130 包括光学指纹传感器，所述光学指纹传感器包括具有多个光学感应单元131 (也称为像素、感光像素、像素单元等)的感应阵列133。所述感应阵列133 所在区域或者其感应区域为所述光学指纹模组130的指纹检测区域103。如图1A所示，所述指纹检测区域103位于所述显示屏120的显示区域之中。在一种替代的实现方式中，所述光学指纹模组130设置在其他位置，比如设置在所述显示屏120的侧面或者所述电子设备10的边缘非透光区域，并通过光路设计来将来自所述显示屏120的至少部分显示区域的光信号导引到所述光学指纹模组130，从而使得所述指纹检测区域103实际上位于所述显示屏 120的显示区域。

应理解，所述指纹检测区域103的面积可以与所述光学指纹模组130的感应阵列133的面积不同，例如通过透镜成像的光路设计、反射式折叠光路设计或者其他光线会聚或者反射等光路设计，使得所述光学指纹模组130的指纹检测区域103的面积大于所述光学指纹模组130的感应阵列133的面积。在其他替代的实现方式中，如果采用例如光线准直的方式进行光路引导，所述光学指纹模组130的指纹检测区域103也可以设计成与所述光学指纹模组 130的感应阵列133的面积基本一致。

因此，用户在需要对所述电子设备10进行解锁或者其他指纹验证的时候，只需要将手指按压在位于所述显示屏120的指纹检测区域103，便可以实现指纹输入。由于指纹检测可以在屏内实现，因此采用上述结构的电子设备10无需其正面专门预留空间来设置指纹按键(比如Home键)，从而可以采用全面屏方案，即所述显示屏120的显示区域可以基本扩展到整个电子设备10的正面。

作为一种实现方式，如图1B所示，所述光学指纹模组130包括光检测部分134和光学组件132。所述光检测部分134包括所述感应阵列133以及与所述感应阵列133电性连接的读取电路及其他辅助电路，其可以通过半导体工艺制作在一个芯片(Die)上，形成光学指纹传感器(也称为光学指纹芯片、传感器、传感器芯片、芯片等)。所述感应阵列133具体为光探测器(Photo detector)阵列，其包括多个呈阵列式分布的光探测器，所述光探测器可以作为如上所述的光学感应单元。所述光学组件132可以设置在所述光检测部分 134的感应阵列133的上方，其具体可以包括滤光层(Filter)、导光层或光路引导结构、以及其他光学元件，所述滤光层可以用于滤除穿透手指的环境光，而所述导光层主要用于从手指表面反射回来的反射光导引至所述感应阵列 133进行指纹检测。

在具体实现上，所述光学组件132可以与所述光检测部分134封装在同一个光学指纹部件。例如，所述光学组件132可以与所述光检测部分134封装在同一个光学指纹芯片，也可以将所述光学组件132设置在所述光检测部分134所在的芯片外部，比如将所述光学组件132贴合在所述芯片上方，或者将所述光学组件132的部分元件集成在上述芯片之中。

其中，所述光学组件132的导光层有多种实现方案。例如，所述导光层可以具体为在半导体硅片制作而成的准直器(Collimator)层，其具有多个准直单元或者微孔阵列，所述准直单元可以具体为小孔，从手指反射回来的反射光中，垂直入射到所述准直单元的光线可以穿过并被其下方的光学感应单元接收，而入射角度过大的光线在所述准直单元内部经过多次反射被衰减掉，因此每一个光学感应单元基本只能接收到其正上方的指纹纹路反射回来的反射光，从而所述感应阵列133便可以检测出手指的指纹图像。

在另一种实现方式中，所述导光层也可以为光学透镜(Lens)层，其具有一个或多个透镜单元，例如由一个或多个非球面透镜组成的透镜组，其用于将从手指反射回来的反射光会聚到其下方的光检测部分134的感应阵列 133，使得所述感应阵列133可以基于所述反射光进行成像，从而得到所述手指的指纹图像。可选地，所述光学透镜层在所述透镜单元的光路中还可以形成有针孔，所述针孔可以配合所述光学透镜层扩大所述光学指纹模组130的视场，以提高所述光学指纹模组130的指纹成像效果。

在其他实现方式中，所述导光层也可以具体采用微透镜(Micro-Lens) 层，所述微透镜层具有由多个微透镜形成的微透镜阵列，其可以通过半导体生长工艺或者其他工艺形成在所述光检测部分134的感应阵列133上方，并且每一个微透镜可以分别对应于所述感应阵列133的其中一个感应单元。所述微透镜层和所述感应单元之间还可以形成其他光学膜层，比如介质层或者钝化层。进一步地，所述微透镜层和所述感应单元之间还可以包括具有微孔的挡光层(也称为遮光层、阻光层等)，其中所述微孔形成在其对应的微透镜和感应单元之间，所述挡光层可以阻挡相邻微透镜和感应单元之间的光学干扰，并使得所述感应单元所对应的光线通过所述微透镜会聚到所述微孔内部，并经由所述微孔传输到所述感应单元以进行光学指纹成像。

应理解，上述导光层的几种实现方案可以单独使用也可以结合使用。例如，可以在所述准直器层或者所述光学透镜层的上方或下方进一步设置微透镜层。当然，在所述准直器层或者所述光学透镜层与所述微透镜层结合使用时，其具体叠层结构或者光路可能需要按照实际需要进行调整。

作为一种实现方式，所述显示屏120可以采用具有自发光显示单元的显示屏，比如有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)显示屏或者微型发光二极管(Micro-LED)显示屏。以采用OLED显示屏为例，所述光学指纹模组130可以利用所述OLED显示屏120位于所述指纹检测区域 103的显示单元(即OLED光源)作为光学指纹检测的激励光源。当手指140 按压在所述指纹检测区域103时，所述显示屏120向所述指纹检测区域103上方的手指140发出一束光111，光111在手指140的表面发生反射形成反射光或者经过所述手指140内部散射而形成散射光。在相关专利申请中，为便于描述，也将上述反射光和散射光统称为反射光。由于指纹的脊(ridge)141 与谷(valley)142对于光的反射能力不同，因此，来自指纹脊的反射光151 和来自指纹谷的反射光152具有不同的光强，反射光经过光学组件132后，被所述光学指纹模组130中的感应阵列133接收并转换为相应的电信号，即指纹检测信号。基于所述指纹检测信号便可以获得指纹图像数据，并进一步进行指纹匹配验证，从而在所述电子设备10中实现光学指纹检测功能。

在其他实现方式中，所述光学指纹模组130也可以采用内置光源或者外置光源来提供用于进行指纹检测的光信号。在这种情况下，所述光学指纹模组130可以适用于非自发光显示屏，比如液晶显示屏或者其他的被动发光显示屏。以应用在具有背光模组和液晶面板的液晶显示屏为例，为支持液晶显示屏的屏下指纹检测，所述电子设备10的光学指纹系统还可以包括用于光学指纹检测的激励光源，所述激励光源可以具体为红外光源或者特定波长非可见光的光源，其可以设置在所述液晶显示屏的背光模组下方或者设置在所述电子设备10的保护盖板下方的边缘区域，而所述光学指纹模组130可以设置液晶面板或者保护盖板的边缘区域下方并通过光路引导以使得指纹检测光可以到达所述光学指纹模组130；或者，所述光学指纹模组130也可以设置在所述背光模组下方，且所述背光模组通过对扩散片、增亮片、反射片等膜层进行开孔或者其他光学设计以允许指纹检测光穿过液晶面板和背光模组并到达所述光学指纹模组130。当采用所述光学指纹模组130采用内置光源或者外置光源来提供用于进行指纹检测的光信号时，其检测原理与上面描述内容是一致的。

应理解，在具体实现上，所述电子设备10还可以包括透明保护盖板，所述盖板可以为玻璃盖板或者蓝宝石盖板，其位于所述显示屏120的上方并覆盖所述电子设备10的正面。因此，本申请实施例中，所谓的手指按压在所述显示屏120实际上是指按压在所述显示屏120上方的盖板或者覆盖所述盖板的保护层表面。

所述电子设备10还可以包括电路板，电路板设置在所述光学指纹模组 130的下方。光学指纹模组130可以通过背胶粘接在电路板上，并通过焊盘及金属线焊接与电路板实现电性连接。光学指纹模组130可以通过电路板实现与其他外围电路或者电子设备10的其他元件的电性互连和信号传输。例如，光学指纹模组130可以通过电路板接收电子设备10的处理单元的控制信号，并且还可以通过电路板将来自光学指纹模组130的指纹检测信号输出给终端设备10的处理单元或者控制单元等。

在某些实现方式中，所述光学指纹模组130可以仅包括一个光学指纹传感器，此时光学指纹模组130的指纹检测区域103的面积较小且位置固定，因此用户在进行指纹输入时需要将手指按压到所述指纹检测区域103的特定位置，否则光学指纹模组130可能无法采集到指纹图像而造成用户体验不佳。在其他替代实施例中，所述光学指纹模组130可以包括多个光学指纹传感器。所述多个光学指纹传感器可以通过拼接的方式并排设置在所述显示屏120的下方，且所述多个光学指纹传感器的感应区域共同构成所述光学指纹模组130 的指纹检测区域103。从而所述光学指纹模组130的指纹检测区域103可以扩展到所述显示屏的下半部分的主要区域，即扩展到手指惯常按压区域，从而实现盲按式指纹输入操作。进一步地，当所述光学指纹传感器数量足够时，所述指纹检测区域103还可以扩展到半个显示区域甚至整个显示区域，从而实现半屏或者全屏指纹检测。

例如图2A和图2B所示的电子设备10，所述电子设备10中的光学指纹模组130包括多个光学指纹传感器，所述多个光学指纹传感器可以通过例如拼接等方式并排设置在所述显示屏120的下方，且所述多个光学指纹传感器的感应区域共同构成所述光学指纹模组130的指纹检测区域103。

在一种实现方式中，与所述光学指纹模组130的多个光学指纹传感器相对应，所述光学组件132中可以包括多个导光层，每个导光层分别对应一个光学指纹传感器，并分别贴合设置在其对应的光学指纹传感器的上方。或者，所述多个光学指纹传感器也可以共享一个整体的导光层，即所述导光层具有一个足够大的面积以覆盖所述多个光学指纹传感器的感应阵列。

另外，所述光学组件132还可以包括其他光学元件，比如滤光层(Filter) 或其他光学膜片，其可以设置在所述导光层和所述光学指纹传感器之间，或者设置在所述显示屏120与所述导光层之间，主要用于隔离外界干扰光对光学指纹检测的影响。其中，所述滤光层可以用于滤除穿透手指并经过所述显示屏120进入所述光学指纹传感器的环境光。与所述导光层相类似，所述滤光层可以针对每个光学指纹传感器分别设置以滤除干扰光，或者也可以采用一个大面积的滤光片同时覆盖所述多个光学指纹传感器。

所述导光层也可以采用光学镜头(Lens)来代替，所述光学镜头上方可以通过遮光材料形成小孔配合所述光学镜头将指纹检测光会聚到下方的光学指纹传感器以实现指纹成像。类似地，每一个光学指纹传感器可以分别配置一个光学镜头以进行指纹成像，或者，所述多个光学指纹传感器也可以利用同一个光学镜头来实现光线会聚和指纹成像。在其他替代实施例中，每一个光学指纹传感器甚至还可以具有两个感应阵列(Dual Array)或者多个感应阵列(Multi-Array)，且同时配置两个或多个光学镜头配合所述两个或多个感应阵列进行光学成像，从而减小成像距离并增强成像效果。

本申请实施例中的指纹检测方案可以适用于非自发光显示屏，例如液晶显示屏。如图3所示，显示屏500包括液晶层510和位于液晶层510下方的背光模组520。其中，如图4所示，液晶层510包括盖板玻璃511和液晶面板512。背光模组520包括依次包括增亮膜521、匀光膜522、导光板523、反射膜524和补强钢板525。其中，反射膜524无法透过可见光，所以需要使用额外的补光光源用来进行指纹检测。但是，该补光光源占用了显示屏下方的一部分空间，增加了显示屏的非显示区域的宽度。因此，显示屏内的显示区域的面积就会减小，降低了电子设备的屏占比。以下，所述的光源均指该补光光源。

本申请实施例中，通过在非显示区域下方的液晶面板的电路板上制作开孔，以用于设置光源，从而可以在不增加显示屏的非显示区域的面积的情况下，使用该光源进行指纹检测。

图5是本申请实施例的显示屏500的示意性框图。如图5所示，所述显示屏500包括液晶面板512和背光模组520。其中，所述液晶面板512的电路板513在所述显示屏500的非显示区域下方形成弯折区域，所述电路板513 的弯折区域内设置有开孔，以设置用于指纹检测的光源610，并形成从所述光源610至所述显示屏500内的指纹检测区域的光通道。

图6是本申请实施例的指纹检测的装置600的示意性框图。所述装置600 应用于具有显示屏500的电子设备。如图6所示，所述装置600包括：

光源610，设置于所述开孔内；

光学指纹模组620，设置于所述显示屏500下方，用于检测所述光源610 照射所述指纹检测区域上方的手指并从所述手指返回的光信号。

本申请实施例中，通过在非显示区域下方的液晶面板的电路板上制作开孔，以用于设置光源，从而可以在不增加显示屏的非显示区域的面积的情况下，使用该光源进行指纹检测。

所述显示屏500还可以包括玻璃盖板511，所述液晶面板512和所述背光模组520位于所述玻璃盖板511下方。所述液晶面板512和所述背光模组 520所在的区域形成所述显示屏500的显示区域。

图7和图8分别为电子设备的俯视图和侧视图。其中，指纹检测区域5011 位于图7中所示的显示屏500的显示区域501内，显示屏500的非显示区域 502也称为电子设备的“下巴”区域，用于指纹检测的光源610位于非显示区域502的下方。

如图8所示，玻璃盖板511下方依次为液晶面板512和背光模组520。其中，液晶面板512和背光模组520所在的区域形成显示屏500的显示区域 501。显示屏500的非显示区域502下方的空间可用于容纳液晶面板512的电路板513以及光源610。光源610发出的光信号照射至指纹检测区域5011上方的手指，并经该手指的反射和散射而返回至背光模组520下方的光学指纹模组620。该光信号中携带该手指的指纹信息。光学指纹模组620接收该光信号，以用于指纹检测。

光学指纹模组620可以设置在显示屏500的显示区域501下方，也可以设置在其非显示区域502下方。图8中仅以光学指纹模组620设置在背光模组520下方为例进行描述。

光源610例如可以为红外光源。这样，手指返回的光信号就能够穿过背光模组520而达到光学指纹模组620。

应理解，光学指纹模组620例如可以是前述图1B和图2B中所示的光学指纹模组130，相关特征可以参考针对光学指纹模组130的描述，为了简洁，这里不再赘述。

液晶面板512的电路板513例如可以是FPC。液晶面板512的芯片例如可以采用FPC承载芯片(Chip On FPC，COF)的封装方式；或者采用玻璃承载芯片(Chip On Glass，COG)的封装方式。采用COF的封装方式时，可以将液晶面板512的芯片固定在液晶面板512的FPC上。采用COG的封装方式时，可以将液晶面板512的芯片固定在玻璃盖板511上，然后再引出至FPC。无论采用上述那种封装方式，液晶面板512的电路板513在显示屏500的非显示区域502下方都会形成弯折区域。

如图9所示，光源610及其电路板611设置于非显示区域502的下方，且通过双面胶612粘贴在电子设备的侧边的中框710上。可以看出，为了设置光源610，非显示区域502的宽度需要增加W，W通常大于0.7mm。相应地，这就减小了显示区域501的宽度，影响了用户体验。

图10示出了液晶面板512的电路板513的弯折区域5131。如图10所示，电路板513在显示屏500的非显示区域502下方发生弯折，形成弯折区域 5131。弯折后的电路板513通过其接口5133连接至电子设备的主板720。通常，电路板513进行弯折需要预留足够的空间区域，例如0.7mm至0.8mm。并且，电路板513与侧边的中框710之间还要预留一定的安全距离，例如0.3 mm左右。

为了进行指纹检测，需要在非显示区域502下方增设光源610。本申请实施例中，在非显示区域502下方的电路板513的弯折区域5131内设置开孔，以用于容纳光源610。并且，所述开孔能够形成从光源610至显示屏500内的指纹检测区域5011的光通道。

本申请实施例对所述开孔的位置不做限定，所述开孔内能够用于设置光源610并且能够形成从光源610至指纹检测区域5011的光通道即可。

图11所示为电子设备的俯视图。其中，液晶面板512的电路板513在显示屏的“下巴”区域的下方发生弯折并形成弯折区域5131。电路板513的弯折区域5131内设置有开孔5132，开孔5132用于设置光源610。光源610发出的光线应当能够通过开孔5132传输至指纹检测区域5011，从而用于指纹检测。

在一种实现方式中，开孔5132可以包括第一开孔5132A和第二开孔 5132B。其中，第一开孔5132A位于弯折区域5131中垂直于显示屏的部分，第二开孔5132B位于弯折区域5131中靠近且平行于显示屏的部分。

如图12和图13所示，液晶面板512的电路板513的弯折区域5131包括垂直于显示屏的部分，以及平行于显示屏的部分。弯折区域5131上设置的开孔5132包括第一开孔5132A和第二开孔5132B。其中，第一开孔5132A位于弯折区域5131中垂直于显示屏的区域，第二开孔5132B位于弯折区域5131 中平行且靠近显示屏的区域。光源610设置于第一开孔5132A内。并且，如图13所示，由于第二开孔5132B能够与第一开孔5132A之间形成从光源610 至指纹检测区域5011的光通道，因此光源610发出的光线可以经过该光通道传输至指纹检测区域5011上方的手指。该手指返回的光线被光学指纹模组620采集，从而用于指纹检测。

图12和图13中示出了4个第一开孔5132A，以分别用于设置4个光源 610，并示出了相对应的4个第二开孔5132B，但本申请并不限于此。第一开孔5132A的数量可以为多个，分别用于设置多个光源610；第一开孔5132A 的数量也可以为一个，从而多个光源610设置于同一开孔中。第二开孔5132B 的数量可以为一个或者多个，只要能够与第一开孔5132A之间形成光源610 至指纹检测区域的光通道即可。并且，第一开孔5132A和第二开孔5132B的数量可以相等也可以不相等。

进一步地，在另一种实现方式中，第一开孔5132A和第二开孔5132B在弯折区域5131的靠近显示屏一侧的直角处连通。

例如，如图14至图16所示，其中图16为俯视图。在液晶面板512的电路板513的弯折区域5131中，垂直和平行于显示屏的两个面之间形成直角。开孔5132位于靠近显示屏一侧的该直角处，也即，图12和图13中的第一开孔5132A和第二开孔5132B在该直角处连通。或者说，在弯折区域5131的该直角处挖孔，形成开孔5132。这样，光源610设置在该直角处的开孔5132 内，其发出的光线能够直接照射至指纹检测区域5011上方的手指。图14至图16中以4个光源610为例，分别设置在4个开孔5132内。

图12至图16所示的光源为侧边光源，该光源例如可以设置在电子设备的侧边的中框710上。

本申请实施例对光源610的数量不做限定。光源610的数量可以为一个也可以为多个。当光源610的数量为多个时，这多个光源610可以设置于相同或者不同的开孔内。图11至图16中是以4个光源分别设置于不同的开孔内为例进行描述。应理解，当光源610的数量为一个时，该光源610可以为一条灯带，该灯带设置于一个开孔内，该开孔的长度与该灯带的长度相匹配。

为了不影响电路板上的其他器件的功能，本申请实施例中所述的开孔占用所述电路板上的走线区域。通常，电路板中位于显示屏的非显示区域下方的部分均设置为走线，而不设置其他器件。本申请实施例电路板的该走线区域内设置开孔。在制作电路板时，将走线绕过该开孔即可，不会影响电路板实现其功能。

另外，光源610的电路板611在非显示区域502的下方也可以形成弯折区域。光源610的电路板611上的接口612、液晶面板512的电路板513上的接口5133、以及光学指纹模组620的电路板上的接口，均可以连接至电子设备的主板。

本申请实施例还提供了一种电子设备700，如图17所示，所述电子设备 700包括：

显示屏500，包括液晶面板和背光模组，其中，所述液晶面板的电路板在所述显示屏的非显示区域下方形成弯折区域，所述电路板的弯折区域内设置有开孔；

光源610，设置于所述开孔内，其中，所述开孔形成从所述光源至所述显示屏内的指纹检测区域的光通道；以及，

光学指纹模组620，设置于所述显示屏500下方，用于检测所述光源照射所述指纹检测区域上方的手指并从所述手指返回的光信号。

应理解，所述电子设备700包括上述本申请各种实施例中的显示屏500 以及指纹检测的装置600。因此，显示屏500、光源610以及光学指纹模组 620的描述均可以参考前述针对图3至图16的相关描述。为了简洁，这里不再赘述。

所述显示屏500可以为普通的非折叠显示屏，也可以为可折叠显示屏或称为柔性显示屏。

作为示例而非限定，本申请实施例中的电子设备可以为终端设备、手机、平板电脑、笔记本电脑、台式机电脑、游戏设备、车载电子设备或穿戴式智能设备等便携式或移动计算设备，以及电子数据库、汽车、银行自动柜员机 (Automated Teller Machine，ATM)等其他电子设备。该穿戴式智能设备包括功能全、尺寸大、可不依赖智能手机实现完整或部分的功能，例如：智能手表或智能眼镜等，以及只专注于某一类应用功能，需要和其它设备如智能手机配合使用，如各类进行体征监测的智能手环、智能首饰等设备。

需要说明的是，在不冲突的前提下，本申请描述的各个实施例和/或各个实施例中的技术特征可以任意的相互组合，组合之后得到的技术方案也应落入本申请的保护范围。

应理解，本申请实施例中的具体的例子只是为了帮助本领域技术人员更好地理解本申请实施例，而非限制本申请实施例的范围，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行各种改进和变形，而这些改进或者变形均落在本申请的保护范围内。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (21)

1.一种指纹检测的装置，其特征在于，应用于具有显示屏的电子设备，所述显示屏包括液晶面板和背光模组，所述液晶面板的电路板在所述显示屏的非显示区域下方形成弯折区域，所述电路板的弯折区域内设置有开孔，所述装置包括：

光源，设置于所述开孔内，其中，所述开孔形成从所述光源至所述显示屏内的指纹检测区域的光通道；

光学指纹模组，设置于所述显示屏下方，用于检测所述光源照射所述指纹检测区域上方的手指并从所述手指返回的光信号。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述开孔包括第一开孔和第二开孔，所述第一开孔位于所述弯折区域中垂直于所述显示屏的部分，所述第二开孔位于所述弯折区域中靠近所述显示屏一侧的平行于所述显示屏的部分。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第一开孔和所述第二开孔在所述弯折区域的靠近所述显示屏一侧的直角处连通。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，所述光源固定于所述电子设备的侧边的中框上。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，所述光源的数量为多个，所述多个光源设置于相同或者不同的开孔内。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，所述光源为红外光源。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，所述开孔占用所述电路板上的走线区域。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，所述光源的电路板在所述非显示区域的下方形成弯折区域。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，所述液晶面板的芯片采用电路板承载芯片COF或者玻璃承载芯片COG的封装方式。

10.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，所述光学指纹模组设置于所述显示屏的显示区域的下方。

11.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，所述显示屏还包括玻璃盖板，所述液晶面板和所述背光模组位于所述玻璃盖板下方，所述液晶面板和所述背光模组所在的区域形成所述显示屏的显示区域。

12.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，所述液晶面板的电路板为柔性电路板FPC。

13.一种显示屏，其特征在于，所述显示屏包括液晶面板和背光模组，其中，所述液晶面板的电路板在所述显示屏的非显示区域下方形成弯折区域，所述电路板的弯折区域内设置有开孔，以设置用于指纹检测的光源，并形成从所述光源至所述显示屏内的指纹检测区域的光通道。

14.根据权利要求13所述的显示屏，其特征在于，所述开孔包括第一开孔和第二开孔，所述第一开孔位于所述弯折区域中垂直于所述显示屏的部分，所述第二开孔位于所述弯折区域中靠近所述显示屏一侧的平行于所述显示屏的部分。

15.根据权利要求14所述的显示屏，其特征在于，所述第一开孔和所述第二开孔在所述弯折区域的靠近所述显示屏一侧的直角处连通。

16.根据权利要求13至15中任一项所述的显示屏，其特征在于，所述显示屏应用于电子设备，所述光源固定于所述电子设备的侧边的中框上。

17.根据权利要求13至15中任一项所述的显示屏，其特征在于，所述光源的数量为多个，所述多个光源设置于相同或者不同的开孔内。

18.根据权利要求13至15中任一项所述的显示屏，其特征在于，所述开孔占用所述电路板上的走线区域。

19.根据权利要求13至15中任一项所述的显示屏，其特征在于，所述液晶面板的芯片采用电路板承载芯片COF或者玻璃承载芯片COG的封装方式。

20.根据权利要求13至15中任一项所述的显示屏，其特征在于，所述显示屏还包括玻璃盖板，所述液晶面板和所述背光模组位于所述玻璃盖板下方，所述液晶面板和所述背光模组所在的区域形成所述显示屏的显示区域。

21.一种电子设备，其特征在于，包括：

根据权利要求1至12中任一项所述的指纹检测的装置；以及，

根据权利要求13至20中任一项所述的显示屏。

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