DE102017125293A1

DE102017125293A1 - Anzeigefeld und Anzeigevorrichtung

Info

Publication number: DE102017125293A1
Application number: DE102017125293.2A
Authority: DE
Inventors: Yang Zeng; Qing Zhang; Lihua Wang; Liang Xie; Lingxiao Du; Hong Ding; Huiping Chai; Kang Yang; Qijun Yao
Original assignee: Shanghai Tianma Microelectronics Co Ltd
Current assignee: Shanghai Tianma Microelectronics Co Ltd
Priority date: 2017-04-27
Filing date: 2017-10-27
Publication date: 2018-10-31
Also published as: US10387712B2; US20180068157A1; CN107092892B; CN107092892A

Abstract

Ein Anzeigefeld und eine Anzeigevorrichtung werden bereitgestellt. Das Anzeigefeld umfasst: Ein organisches Leuchtanzeigefeld mit einem Matrixsubstrat und auf dem Matrixsubstrat angeordneten organischen Leuchtkonfigurationen; ein in einem Anzeigebereich auf einer von den organischen Leuchtkonfigurationen abgewandten Seite des Matrixsubstrats angeordnetes Fingerabdruck-Identifizierungsmodul; eine zwischen dem Leuchtanzeigefeld und dem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul angeordnete Winkelbegrenzungsschicht. Das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul umfasst ein erstes Substrat, mindestens eine Fingerabdruck-Identifizierungseinheit zur Ausführung der Fingerabdruckidentifizierung entsprechend den Lichtstrahlen, die von einem Berührungskörper auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit reflektiert werden. Die Winkelbegrenzungsschicht filtert folgende Lichtstrahlen von den auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit reflektierten Lichtstrahlen heraus: relativ zu der Winkelbegrenzungsschicht, die Lichtstrahlen, deren Einfallswinkel größer ist als ein Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung betreffen das technische Gebiet der Anzeige, insbesondere ein Anzeigefeld und eine Anzeigevorrichtung.
HINTERGRUND
Fingerabdrücke sind jedem Menschen eigen und eindeutig. Mit der Entwicklung der Wissenschaft und Technologie sind verschiedene Anzeigevorrichtungen mit einer Fingerabdruck-Identifizierungsfunktion, wie z. B. Mobiltelefone, Tablet-Computer, Smart-Wearable-Geräte usw., auf den Markt gekommen. Wenn ein Benutzer eine Anzeigevorrichtung mit Fingerabdruck-Identifizierungsfunktion bedient, braucht er nur ein Fingerabdruck-Identifizierungsmodul der Anzeigevorrichtung mit einem Finger zu berühren, um die Berechtigungsverifizierung auszuführen, was den Prozess der Berechtigungsverifizierung vereinfacht.
Bei einer herkömmlichen Anzeigevorrichtung mit Fingerabdruck-Identifizierungsfunktion führt das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul im Allgemeinen eine Identifizierung aus, indem die von einem Berührungskörper (wie z.B. einen Finger) auf eine Fingerabdruck-Identifizierungseinheit einfallenden Lichtstrahlen erkannt werden, d.h., indem mittels der Lichtstrahlen ein Kamm und ein Tal des Fingerabdrucks erkannt werden. Jedoch können Lichtstrahlen, die von unterschiedlichen Positionen des Berührungskörpers reflektiert werden, auf dieselbe Fingerabdruck-Identifizierungseinheit treffen, so dass das Phänomen des Übersprechens in einem Fingerabdruck-Identifizierungsprozess ein gravierendes Problem darstellen kann, das die Genauigkeit und Präzision eines Fingerabdruck-Identifizierungssensors beeinträchtigt.
ZUSAMMENFASSUNG
Die vorliegende Offenbarung stellt ein Anzeigefeld und eine Anzeigevorrichtung bereit, um das in einem Fingerabdruck-Identifizierungsprozess auftretende Phänomen des Übersprechens zu vermeiden und die Genauigkeit und Präzision der Fingerabdruckidentifizierung zu verbessern.
Gemäß einem ersten Aspekt stellen die Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung ein Anzeigefeld bereit, das folgendes umfasst: ein Anzeigemodul, ein Fingerabdruck-Identifizierungsmodul und eine Winkelbegrenzungsschicht.
Das Anzeigemodul umfasst ein Matrixsubstrat und eine Vielzahl auf dem Matrixsubstrat angeordneter organischer Leuchtkonfigurationen (Lichtabgabekonfigurationen).
Das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul ist in einem Anzeigebereich und auf einer von den organischen Leuchtkonfigurationen abgewandten Seite des Matrixsubstrats angeordnet. Das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul umfasst: ein erstes Substrat; und mindestens eine auf dem ersten Substrat angeordnete Fingerabdruck-Identifizierungseinheit, wobei die mindestens eine Fingerabdruck-Identifizierungseinheit dazu dient, entsprechend der von einem Berührungskörper auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit reflektierenden Lichtstrahlen eine Fingerabdruck-Identifizierung auszuführen.
Die Winkelbegrenzungsschicht ist zwischen dem Anzeigemodul und dem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul angeordnet. Die Winkelbegrenzungsschicht dient dazu, folgende von den von dem Berührungskörper auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit reflektierten Lichtstrahlen herauszufiltern: relativ zu der Winkelbegrenzungsschicht, die Lichtstrahlen, deren Einfallswinkel größer ist als ein Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht. Ein Transmissionsgrad der Winkelbegrenzungsschicht für Lichtstrahlen, die vertikal zu der Winkelbegrenzungsschicht einfallen, beträgt „A“. Der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht bezeichnet einen Einfallswinkel der Lichtstrahlen mit einer Transmission von kA relativ zu der Winkelbegrenzungsschicht, wobei 0<k<1 ist.
Gemäß einem zweiten Aspekt stellen die Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung zudem eine Anzeigevorrichtung bereit, die das gemäß dem ersten Aspekt beschriebene Anzeigefeld umfasst.
In dem Anzeigefeld und der Anzeigevorrichtung, die gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung bereitgestellt werden, ist zwischen dem Anzeigemodul und dem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul eine Winkelbegrenzungsschicht vorgesehen, die imstande ist, folgende von den von dem Berührungskörper auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit reflektierten Lichtstrahlen herauszufiltern: relativ zu der Winkelbegrenzungsschicht, die Lichtstrahlen, deren Einfallswinkel größer ist als ein Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht: Im Unterschied zum Stand der Technik, bei der das Phänomen des Übersprechens dadurch verursacht wird, dass die Lichtstrahlen, die von unterschiedlichen Positionen des Berührungskörpers reflektiert werden, auf dieselbe Fingerabdruck-Identifizierungseinheit einfallen, können die Lichtstrahlen, die von unterschiedlichen Positionen des Berührungskörpers auf dieselbe Fingerabdruck-Identifizierungseinheit reflektiert werden, mittels der Winkelbegrenzungsschicht selektiv herausgefiltert werden. D.h., die Lichtstrahlen, deren Einfallswinkel relativ zu der Winkelbegrenzungsschicht größer ist als der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht, können herausgefiltert werden, wodurch ein Übersprechen, das dadurch verursacht wird, dass die Lichtstrahlen, die von unterschiedlichen Positionen des Berührungskörpers reflektiert werden, auf dieselbe Fingerabdruck-Identifizierungseinheit einfallen, effizient vermieden und die Genauigkeit und Präzision der Fingerabdruckidentifizierung verbessert wird.
Figurenliste
Anhand der detaillierten Beschreibung der nicht einschränkenden Ausgestaltungen und unter Bezugnahme auf folgende Zeichnungen werden weitere Merkmale, Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Anmeldung ersichtlich werden:

1a ist eine strukturelle Prinzipdarstellung, die ein Anzeigefeld gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung von oben zeigt;
1b ist eine schematische, strukturelle Schnittdarstellung entlang der Linie AA' in 1a;
2a ist eine strukturelle Prinzipdarstellung, die eine Winkelbegrenzungsschicht gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung von oben zeigt;
2b ist eine schematische, strukturelle Schnittdarstellung entlang der Linie BB' in 2a;
2c ist eine strukturelle, schematische Schnittdarstellung eines Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung;
2d ist ein Diagramm einer geometrischen Beziehung, das eine Diffusionsdistanz einer in 2a dargestellten Winkelbegrenzungsschicht veranschaulicht;
2e ist eine strukturelle Prinzipdarstellung, die eine weitere Winkelbegrenzungsschicht gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung von oben zeigt;
3a ist eine strukturelle Prinzipdarstellung, die eine weitere Winkelbegrenzungsschicht gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung von oben zeigt;
3b ist eine schematische, strukturelle Schnittdarstellung entlang der Linie CC' in 3a;
3c ist eine strukturelle Prinzipdarstellung, die eine weitere Winkelbegrenzungsschicht gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung von oben zeigt;
4a ist eine strukturelle Prinzipdarstellung, die eine weitere Winkelbegrenzungsschicht gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung von oben zeigt;
4b ist eine strukturelle, schematische Schnittdarstellung entlang einer Erstreckungsrichtung der in 4a dargestellten Glasfaserkonfigurationen;
4c ist ein Diagramm einer geometrischen Beziehung, das eine Diffusionsdistanz einer in 4a dargestellten Winkelbegrenzungsschicht veranschaulicht;
5a ist eine strukturelle Prinzipdarstellung, die eine weitere Winkelbegrenzungsschicht gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung von oben zeigt;
5b ist eine schematische, strukturelle Schnittdarstellung entlang der Linie DD' in 5a;
6a ist eine perspektivische, strukturelle Prinzipdarstellung eines Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung;
6b ist eine schematische, strukturelle Schnittdarstellung entlang der Linie EE' in 6a;
7 ist eine strukturelle, schematische Schnittdarstellung eines weiteren Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung;
8 ist eine strukturelle, schematische Schnittdarstellung eines weiteren Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung;
9 ist eine strukturelle, schematische Schnittdarstellung eines weiteren Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung;
10 ist eine strukturelle, schematische Schnittdarstellung eines weiteren Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung;
11 ist eine strukturelle, schematische Schnittdarstellung eines weiteren Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung;
12 ist eine strukturelle, schematische Schnittdarstellung eines weiteren Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung;
13a ist eine strukturelle Prinzipdarstellung von oben, die ein weiteres Anzeigefeld gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung zeigt;
13b ist eine schematische, strukturelle Schnittdarstellung entlang der Linie FF' in 13a;
14a ist ein Schaltbild eines Fingerabdrucksensors in einem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul;
14b ist eine strukturelle, schematische Schnittdarstellung eines Fingerabdrucksensors in einem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul;
15 ist eine Prinzipdarstellung, die einen von einem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul ausgeführten Fingerabdruck-Identifizierungsprozess veranschaulicht;
16a ist eine strukturelle Prinzipdarstellung, die ein Anzeigefeld gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung von oben zeigt;
16b ist eine lokal vergrößerte Prinzipdarstellung des in 1a dargestellten S1-Bereichs;
16c ist eine schematische, strukturelle Schnittdarstellung entlang der Linie GG' in 1a;
16d ist eine Prinzipdarstellung, die einen Abstandsbereich zwischen einer ersten geschlossenen Spule und einer zweiten geschlossenen Spule veranschaulicht;
16e ist eine lokal vergrößerte Prinzipdarstellung eines weiteren S1-Bereichs gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung;
17 ist eine strukturelle Prinzipdarstellung von oben, die ein weiteres Anzeigefeld gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung zeigt;
18 ist eine strukturelle, schematische Schnittdarstellung eines weiteren Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung;
19 ist eine strukturelle, schematische Schnittdarstellung eines weiteren Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung;
20a ist eine Prinzipdarstellung eines optischen Weges, bevor von organischen Leuchtkonfigurationen emittiertes Licht von einem Berührungskörper gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung reflektiert wird;
20b ist eine Prinzipdarstellung eines optischen Weges, nachdem von organischen Leuchtkonfigurationen emittiertes Licht von einem Berührungskörper gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung reflektiert wird;
21 ist eine Prinzipdarstellung eines optischen Weges des von organischen Leuchtkonfigurationen emittierten Fingerabdruck-Störlichts gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung;
22 ist eine strukturelle, schematische Schnittdarstellung eines weiteren Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung;
23 ist eine strukturelle, schematische Schnittdarstellung eines weiteren Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung;
24a ist eine Prinzipdarstellung eines optischen Weges bevor von einer Hintergrundlichtquelle emittiertes Licht von einem Berührungskörper gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung reflektiert wird;
24b ist eine Prinzipdarstellung eines optischen Weges nachdem von einer Hintergrundlichtquelle emittiertes Licht von einem Berührungskörper gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung reflektiert wird;
25a ist eine Prinzipdarstellung eines optischen Weges bevor Fingerabdruck-Störlicht, das von einer Hintergrundlichtquelle emittiert wird, von Metall gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung reflektiert wird;
25b ist eine Prinzipdarstellung eines optischen Weges nachdem Fingerabdruck-Störlicht, das von einer Hintergrundlichtquelle emittiert wird, von Metall gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung reflektiert wird;
26 ist eine strukturelle, schematische Schnittdarstellung eines weiteren Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung;
27a ist eine strukturelle, schematische Schnittdarstellung eines Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung;
27b ist eine lokale Draufsicht eines in 27a dargestellten Anzeigefeldes;
27c ist ein schematisches Abtastdiagramm einer Fingerabdruck-Identifizierungsphase eines in 27a dargestellten Anzeigefeldes;
27d ist eine spezifische strukturelle Prinzipdarstellung von 27a;
28 ist eine Prinzipdarstellung, die das Übersprechen eines Anzeigefeldes veranschaulicht;
29 ist eine strukturelle, schematische Schnittdarstellung eines zweiten Typs eines Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung;
30a ist eine strukturelle Prinzipdarstellung, die einen dritten Typ des Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung von oben zeigt;
30b ist eine schematische, strukturelle Schnittdarstellung entlang der Linie HH' in 30a;
31a ist eine strukturelle Prinzipdarstellung, die einen vierten Typ des Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung von oben zeigt;
31b ist eine schematische, strukturelle Schnittdarstellung entlang der Linie KK' in 31a;
32a bis 32b sind Prinzipdarstellungen zweier Anzeigefelder gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung;
32c ist eine Draufsicht der in den 32a bis 32b dargestellten Anzeigefelder;
33a bis 33b sind schematische Abtastdiagramme, die eine Fingerabdruck-Identifizierungsphase zweier Typen von Anzeigefeldern gemäß einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Offenbarung veranschaulichen;
34a bis 34c sind Prinzipdarstellungen, die drei Typen des ersten lichtemittierenden Gitters gemäß einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Offenbarung veranschaulichen;
35a ist eine Prinzipdarstellung eines Abtastmodus einer Rechteckmatrix eines Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung;
35b ist eine Prinzipdarstellung eines Abtastmodus einer hexagonalen Matrix eines Anzeigefeld gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung;
36 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Fingerabdruckidentifizierung eines Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung; und
37 ist eine strukturelle Prinzipdarstellung einer Anzeigevorrichtung gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Im Folgenden wird die vorliegende Offenbarung anhand der Zeichnungen und der Ausgestaltungen detailliert beschrieben. Dabei dienen die besonderen Ausgestaltungen lediglich der Erläuterung der vorliegenden Offenbarung und beschränken diese nicht. Überdies sind für eine einfachere Beschreibung in den Zeichnungen nur diejenigen Strukturen dargestellt, die für die vorliegende Offenbarung relevant sind und nicht alle Strukturen. In der Beschreibung stellen identische oder ähnliche Zeichnungssymbole identische oder ähnliche Strukturen, Bauteile oder Abläufe dar. Es wird darauf hingewiesen, dass die Ausgestaltungen der vorliegenden Anmeldung und die Merkmale der Ausgestaltungen widerspruchsfrei kombiniert werden können.
Mit den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung wird ein Anzeigefeld mit einem Anzeigemodul, einem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul und einer Winkelbegrenzungsschicht bereitgestellt. Das Anzeigemodul umfasst ein Matrixsubstrat und eine Vielzahl auf dem Matrixsubstrat angeordneter organischer Leuchtkonfigurationen. Das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul ist in einem Anzeigebereich und auf einer von den organischen Leuchtkonfigurationen abgewandten Seite des Matrixsubstrats angeordnet. Das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul umfasst ein erstes Substrat und mindestens eine auf dem ersten Substrat angeordnete Fingerabdruck-Identifizierungseinheit. Die mindestens eine Fingerabdruck-Identifizierungseinheit dient dazu, die Fingerabdruckidentifizierung entsprechend den von einem Berührungskörper auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit reflektierten Lichtstrahlen auszuführen. Die Winkelbegrenzungsschicht ist zwischen dem Anzeigemodul und dem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul angeordnet und dient dazu, folgende von den von dem Berührungskörper auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit reflektierten Lichtstrahlen herauszufiltern: relativ zu der Winkelbegrenzungsschicht, die Lichtstrahlen, deren Einfallswinkel größer ist als ein Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht. Ein Transmissionsgrad der Winkelbegrenzungsschicht für Lichtstrahlen, die vertikal zu der Winkelbegrenzungsschicht einfallen, beträgt A. Der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht bezeichnet einen Einfallswinkel der Lichtstrahlen mit einem Transmissionsgrad von kA relativ zu der Winkelbegrenzungsschicht, wobei 0<k<1 ist.
Bei jedem Menschen unterscheiden sich die Hautfalten mit dem Fingerabdruck hinsichtlich des Musters, der Bruch- und Kreuzungspunkte, sind eindeutig und verändern sich während des Lebens nicht. Demzufolge entspricht jeder Fingerabdruck einer Person, so dass die tatsächliche Identität der Person durch einen Vergleich des Fingerabdrucks der Person mit gespeicherten Fingerabdrücken festgestellt werden kann. Dies wird als Fingerabdruck-Identifizierungstechnologie bezeichnet. Aufgrund einer integrierten elektronischen Fertigungstechnologie und einer rasanten und zuverlässigen Algorithmenforschung ist die optische Fingerabdruck-Identifizierungstechnologie im Alltag weit verbreitet und wird eingehend erforscht, breit angewendet und zeichnet sich in der heutigen biologischen Erkennung durch eine ausgereifte Entwicklung aus. Ein Arbeitsprinzip der optischen Fingerabdruck-Identifizierungstechnologie lautet folgendermaßen: Lichtstrahlen, die von einer Lichtquelle in dem Anzeigefeld emittiert werden, bestrahlen die Finger und werden durch diese reflektiert, um ein Reflexionslicht zu erzeugen; das erzeugte Reflexionslicht wird an die Fingersensoren übertragen, welche die auf sie einfallenden optischen Signale erfassen. Da der Fingerabdruck spezifische Falten aufweist, hat das an den Kämmen und Tälern der Finger erzeugte Reflexionslicht unterschiedliche Intensitäten. Folglich sind die von den Sensoren erfassten optischen Signale unterschiedlich, so dass die Fingerabdruck-Identifizierungsfunktion ausgeführt und die Identität des Benutzers festgestellt wird.
Allerdings können Lichtstrahlen, die von unterschiedlichen Positionen des Berührungskörpers reflektiert werden, auf dieselbe Fingerabdruck-Identifizierungseinheit einfallen. Beispielsweise können Lichtstrahlen, die durch einen Kamm des Berührungskörpers und ein angrenzendes Tal emittiert werden, auf die dieselbe Fingerabdruck-Identifizierungseinheit treffen. Dadurch kann die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit, welche die Lichtstrahlen empfangen hat, nicht die genauen Positionen des Kamms und des Tals des Fingerabdrucks erkennen, so dass das Phänomen des Übersprechens in einem Fingerabdruck-Identifizierungsprozess ein gravierendes Problem darstellen kann, das die Genauigkeit und Präzision eines Fingerabdruck-Identifizierungssensors beeinträchtigt.
Gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung ist zwischen dem Anzeigemodul und dem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul eine Winkelbegrenzungsschicht vorgesehen, die imstande ist, folgende von den von dem Berührungskörper auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit reflektierten Lichtstrahlen herauszufiltern: relativ zu der Winkelbegrenzungsschicht, die Lichtstrahlen, deren Einfallswinkel größer ist als ein Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht. Im Unterschied zum Stand der Technik, bei der das Phänomen des Übersprechens dadurch verursacht wird, dass die Lichtstrahlen, die von unterschiedlichen Positionen des Berührungskörpers reflektiert werden, auf dieselbe Fingerabdruck-Identifizierungseinheit einfallen, können die Lichtstrahlen, die von unterschiedlichen Positionen des Berührungskörpers auf dieselbe Fingerabdruck-Identifizierungseinheit reflektiert werden, mittels der Winkelbegrenzungsschicht selektiv herausgefiltert werden. D.h., die Lichtstrahlen, deren Einfallswinkel relativ zu der Winkelbegrenzungsschicht größer ist als der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht, können herausgefiltert werden, wodurch ein Übersprechen, das dadurch verursacht wird, dass die Lichtstrahlen, die von unterschiedlichen Positionen des Berührungskörpers reflektiert werden, auf dieselbe Fingerabdruck-Identifizierungseinheit einfallen, effizient vermieden und die Genauigkeit und Präzision der Fingerabdruckidentifizierung verbessert wird.
Das obige Prinzip ist ein Kernkonzept der vorliegenden Offenbarung; die Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung werden im Folgenden in Verbindung mit den Zeichnungen der Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung eindeutig und vollständig beschrieben. Alle anderen Ausgestaltungen, die Fachleute ohne kreative Arbeit anhand der Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung ableiten können, gehören zum Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung.
1a ist eine strukturelle Prinzipdarstellung, die ein Anzeigefeld gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung von oben zeigt. 1b ist eine schematische, strukturelle Schnittdarstellung entlang der Linie AA' in 1a. In Verbinddung mit 1a und 1b umfasst das Anzeigefeld ein Anzeigemodul 1, ein Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 und eine Winkelbegrenzungsschicht 3. Das Anzeigemodul 1 umfasst ein Matrixsubstrat 10 und eine Vielzahl auf dem Matrixsubstrat 10 angeordneter organischer Leuchtkonfigurationen 11. Das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 ist in einem Anzeigebereich AA auf einer von den organischen Leuchtkonfigurationen 11 abgewandten Seite des Matrixsubstrats 10 angeordnet. Das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 umfasst ein erstes Substrat 20 und mindestens eine auf dem ersten Substrat 20 angeordnete Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21. Die Winkelbegrenzungsschicht 3 ist zwischen dem Anzeigemodul 1 und dem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 angeordnet.
Das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 dient dazu, die Fingerabdruckidentifizierung entsprechend den von dem Berührungskörper 4 auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 reflektierten Lichtstrahlen auszuführen. Die Winkelbegrenzungsschicht 3 dient dazu, folgende von den von dem Berührungskörper 4 auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 reflektierten Lichtstrahlen herauszufiltern: relativ zu der Winkelbegrenzungsschicht 3, die Lichtstrahlen, deren Einfallswinkel größer ist als ein Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht 3. Ein Transmissionsgrad der Winkelbegrenzungsschicht 3 für Lichtstrahlen, die vertikal zu der Winkelbegrenzungsschicht einfallen, beträgt „A“. Der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht 3 bezeichnet einen Einfallswinkel der Lichtstrahlen mit einem Transmissionsgrad von kA relativ zu der Winkelbegrenzungsschicht 3, wobei 0<k<1 ist. Lichtstrahlen, deren Einfallswinkel relativ zu der Winkelbegrenzungsschicht 3 größer ist als der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht 3, können von der Winkelbegrenzungsschicht 3 herausgefiltert werden. Optional kann „k“ gleich 0,1 gesetzt werden, d.h., der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht 3 ist der Einfallswinkel der Lichtstrahlen mit einem Transmissionsgrad von 0,1A relativ zu der Winkelbegrenzungsschicht 3.
Wie in 1b dargestellt, treffen die von den Lichtquellen emittierten Lichtstrahlen auf den Berührungskörper 4. Entsprechend den verschiedenen Lichtquellen, können die Lichtstrahlen, die von den Lichtquellen emittiert werden, die durch die durchgezogenen Linien dargestellten Lichtstrahlen sein (1b) oder die durch die gestrichelten Linien dargestellten (1b). Die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 kann die Fingerabdruckidentifizierung anhand der Lichtstrahlen ausführen, die von einer beliebigen Lichtquelle emittiert werden. Der Berührungskörper 4 ist üblicherweise ein Finger. Der Fingerabdruck besteht aus einer Reihe von Kämmen 41 und Tälern 42 in der Hautoberfläche einer Fingerspitze. Da die Abstände von den Kämmen 41 und den Tälern 42 zur Fingerabdruck-Identifizierungseinheit unterschiedlich sind, sind auch die Intensitäten der Lichtstrahlen unterschiedlich, die von den Kämmen 41 und den Tälern 42 reflektiert und von der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 empfangen werden. Dementsprechend weisen die Stromsignale, die von dem Reflexionslicht, das an den Kämmen 41 und in den Tälern 42 erzeugt wird, eine unterschiedliche Stärke auf. Somit kann die Fingerabdruckidentifizierung entsprechend der Stärke der Stromsignale ausgeführt werden. Zu beachten ist, dass der Berührungskörper 4 auch eine Handfläche und dergleichen sein kann, so dass zur Ausführung der Erkennungs- und Identifizierungsfunktion auch eine Falte der Handfläche dienen kann.
Optional dient die organische Leuchtkonfiguration 11 dazu, eine Lichtquelle für das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 bereitzustellen. Die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 führt die Fingerabdruckidentifizierung entsprechend den von der organischen Leuchtkonfiguration 11 emittierten und von dem Berührungskörper 4 auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 reflektierten Lichtstrahlen aus, wie dies in 1b anhand der mittels durchgezogener Linien dargestellten Lichtstrahlen veranschaulicht wird. Die Winkelbegrenzungsschicht 3 dient dazu, folgende von den Lichtstrahlen, die von der organischen Leuchtkonfiguration 11 emittiert und von dem Berührungskörper 4 auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 reflektiert worden sind, herauszufiltern: relativ zu der Winkelbegrenzungsschicht 3, die Lichtstrahlen, deren Einfallswinkel größer ist als der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht 3. Somit wird das Phänomen des Übersprechens, das durch einstrahlendes Licht verursacht wird, das von den organischen Leuchtkonfigurationen 11 emittiert und durch unterschiedliche Positionen des Berührungskörpers 4 auf dieselbe Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 reflektiert wird, effizient vermieden, so dass die Genauigkeit und Präzision der Fingerabdruckidentifizierung durch das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul verbessert werden.
Für die von dem Berührungskörper 4 vertikal reflektierten Lichtstrahlen, kann der Transmissionsgrad optional größer als 1% sein, wenn diese nach dem Durchgang durch das Anzeigemodul 1 auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 einfallen. D.h., wenn die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 die Fingerabdruckidentifizierung anhand der von den organischen Leuchtkonfigurationen 11 emittierten Lichtstrahlen ausführt und der Transmissionsgrad der Lichtstrahlen, die vertikal von dem Berührungskörper 4 reflektiert werden und durch das Anzeigemodul 1 auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 einfallen, zu niedrig ist, ist die Intensität der an der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 ankommenden Lichtstrahlen gering, wodurch die Präzision der Fingerabdruckidentifizierung beeinträchtigt wird. Für die Lichtstrahlen, die von dem Berührungskörper 4 vertikal reflektiert werden und die durch das Anzeigemodul 1 auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 treffen, kann der Transmissionsgrad beispielhaft angepasst werden, indem die Dicke jeder Schicht, durch welche die Lichtstrahlen hindurchgehen, angepasst wird.
Optional kann das Anzeigefeld eine Lichtaustrittsseite und eine Nicht-Lichtaustrittsseite umfassen. Die Lichtaustrittsseite ist die von dem Matrixsubstrat 10 abgewandte Seite der organischen Leuchtkonfiguration 11. Die Nicht-Lichtaustrittsseite ist die von den organischen Leuchtkonfigurationen 11 abgewandte Seite des Matrixsubstrats 10. Wenn die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 die Fingerabdruckidentifizierung entsprechend den von den organischen Leuchtkonfigurationen 11 emittierten Lichtstrahlen ausführt, kann ein Leuchtdichteverhältnis der Lichtaustrittsseite zu der Nicht-Lichtaustrittsseite des Anzeigefeldes größer sein als 10:1. Lichtstrahlen an der Nicht-Lichtaustrittsseite des Anzeigefeldes beeinträchtigen den Prozess der Fingerabdruckidentifizierung, bei dem die Fingerabdruckidentifizierung anhand der von den organischen Leuchtkonfigurationen 11 emittierten und von dem Berührungskörper 4 auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 reflektierten Lichtstrahlen ausgeführt wird, so dass in den von der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit detektierten Lichtstrahlen ein Übersprechen auftritt. Ist die Leuchtdichte an der Nicht-Lichtaustrittsseite des Anzeigefeldes zu hoch, kann die Präzision der Fingerabdruckidentifizierung stark beeinträchtigt sein.
Zu beachten ist, dass es sich bei den in 1a und 1b dargestellten relativen Positionen der organischen Leuchtkonfiguration 11 und der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 um ein Beispiel handelt. Die relativen Positionen der organischen Leuchtkonfiguration 11 und der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 sind nicht auf die Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung beschränkt, sofern sichergestellt ist, dass die von den organischen Leuchtkonfigurationen 11 emittierten Lichtstrahlen von dem Berührungskörper 4 auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 reflektiert werden.
Optional kann das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 zudem eine Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle 22 umfassen, die auf einer von der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 abgewandten Seite des ersten Substrats 20 angeordnet ist. Die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 dient dazu, die Fingerabdruckidentifizierung anhand der von der Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle 22 emittierten und von dem Berührungskörper 4 auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 reflektierten Lichtstrahlen auszuführen, wie dies die in 1b mittels gestrichelter Linien dargestellten Lichtstrahlen angeben. Die Winkelbegrenzungsschicht 3 dient dazu, folgende von den Lichtstrahlen, die von der Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle 22 emittiert und von dem Berührungskörper 4 auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 reflektiert worden sind, herauszufiltern: relativ zu der Winkelbegrenzungsschicht 3, die Lichtstrahlen, deren Einfallswinkel größer ist als der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht 3. Demzufolge wird das Phänomen des Übersprechens, das dadurch verursacht wird, dass das Licht der Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle 22 von unterschiedlichen Positionen des Berührungskörpers 4 reflektiert wird und auf dieselbe Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 einfällt, vermieden, wodurch die Genauigkeit und Präzision der Fingerabdruckidentifizierung erhöht wird.
Optional werden die von der Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle 22 emittierten Lichtstrahlen durch einen Spalt zwischen zwei benachbarten Fingerabdruck-Identifizierungseinheiten 21 auf den Berührungskörper 4 gestrahlt. Auf diese Weise werden die Lichtstrahlen vertikal von dem Berührungskörper 4 reflektiert und treffen durch das Anzeigemodul 1 auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21. Somit kann der Transmissionsgrad der Lichtstrahlen größer als 10% sein. Wenn der Transmissionsgrad der Lichtstrahlen, die vertikal von dem Berührungskörper 4 reflektiert werden und durch das Anzeigemodul 1 auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 einfallen zu niedrig ist, ist die Intensität der an der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 ankommenden Lichtstrahlen gering, wodurch die Präzision der Fingerabdruckidentifizierung beeinträchtigt wird. Im Vergleich zu der Situation, dass die Fingerabdruckidentifizierung anhand der von der organischen Leuchtkonfiguration 11 emittierten Lichtstrahlen von der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 ausgeführt wird, gehen die Lichtstrahlen in einem Prozess, bei dem die Fingerabdruckidentifizierung anhand der von der Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle 22 emittierten Lichtstrahlen von der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 ausgeführt wird und bei dem die von der Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle 22 emittierten Lichtstrahlen an der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 ankommen, durch mehrere Schichten hindurch. Das heißt, die Gesamtdicke der durchstrahlten Schichten ist größer, folglich ist der Transmissionsgrad der Lichtstrahlen höher, die vertikal von dem Berührungskörper 4 reflektiert werden und die durch das Anzeigemodul 1 auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 treffen.
Zu beachten ist, dass die Position und der Typ der Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle 22 nicht durch die Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung beschränkt sind. Die Lichtquelle kann eine Punktlichtquelle oder eine Flächenlichtquelle sein, sofern sichergestellt ist, das die von der Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle 22 emittierten Lichtstrahlen von dem Berührungskörper 4 auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 reflektiert werden. Zudem stellen die in 1b mittels durchgezogener und gestrichelter Linien dargestellten Lichtstrahlen nur einige beispielhafte Lichtstrahlen dar, die von der organischen Leuchtkonfiguration 11 und der Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle 22 emittiert werden. Die von der organischen Leuchtkonfiguration 11 und der Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle emittierten Lichtstrahlen können davon abweichen. Überdies ist die Lichtquelle, bei der es sich um die organische Leuchtkonfiguration 11 oder eine externe hängende Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle 22 handeln kann, nicht durch die Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung beschränkt, vorausgesetzt, es ist sichergestellt, dass die von der Lichtquelle emittierten Lichtstrahlen zur Ausführung der Fingerabdruckidentifizierung von dem Berührungskörper 4 auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 reflektiert werden.
2a ist eine strukturelle Prinzipdarstellung, die eine Winkelbegrenzungsschicht gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung von oben zeigt. 2b ist eine schematische, strukturelle Schnittdarstellung entlang der Linie BB' in 2a. In Verbindung mit 2a und 2b umfasst die Winkelbegrenzungsschicht 3 eine Vielzahl undurchlässiger Bereiche 32 und eine Vielzahl durchlässiger Bereiche 31. Die Vielzahl undurchlässiger Bereiche 32 und die Vielzahl durchlässiger Bereiche 31 sind abwechselnd entlang derselben Richtung und parallel zu der Ebene des ersten Substrats 20 angeordnet. Die undurchlässigen Bereiche 32 sind mit lichtabsorbierenden Materialien versehen.
Da die undurchlässigen Bereiche 32 mit lichtabsorbierenden Materialien versehen sind, werden die Lichtstrahlen von den lichtabsorbierenden Materialien in den undurchlässigen Bereiche 32 absorbiert, wenn sie auf die undurchlässigen Bereiche 32 treffen. D.h., ein Teil des von dem Berührungskörper 4 reflektierten Lichts geht nicht durch die Winkelbegrenzungsschicht 3 hindurch, um auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 zu treffen, sondern wird von der Winkelbegrenzungsschicht 3 effizient herausgefiltert. Da die auf die undurchlässigen Bereiche 32 auftreffenden Lichtstrahlen, wie in 2b dargestellt, von den lichtabsorbierenden Materialien in den Bereichen absorbiert werden, erfüllt der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht 3 folgende Formel: $θ = arctan \frac{p}{h}$
wobei „θ“ der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht 3 ist; „p“ die Breite jedes durchlässigen Bereichs 31 entlang einer Anordnungsrichtung der durchlässigen Bereiche 31 ist und „h“ die Dicke der Winkelbegrenzungsschicht 3 ist. Aus 2b ist ersichtlich, dass „θ“, „p“ und „h“ die Berechnungsbeziehung tan θ = p/h erfüllen. Folglich erfüllt der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht 3 die obige Formel. Da die auf die undurchlässigen Bereiche 32 einfallenden Lichtstrahlen von den lichtabsorbierenden Materialien in diesen Bereichen absorbiert werden, können Lichtstrahlen, deren Einfallswinkel relativ zu der Winkelbegrenzungsschicht 3 größer ist als der berechnete Durchdringungswinkel, von der Winkelbegrenzungsschicht 3 herausgefiltert werden. Dieser Teil der Lichtstrahlen ist für die Fingerabdruckidentifizierung nicht erforderlich. Die Anordnung der Winkelbegrenzungsschicht 3 kann verhindern, dass die Lichtstrahlen, deren Einfallswinkel relativ zu der Winkelbegrenzungsschicht 3 größer ist als der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht 3, auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 treffen, wodurch eine Beeinträchtigung des Fingerabdruck-Identifizierungsprozesses verhindert wird.
Wenn optional die Winkelbegrenzungsschicht 3 eine Vielzahl undurchlässiger Bereiche 32 und durchlässiger Bereiche 31 umfasst, die parallel zu der Ebene des ersten Substrats 20 und abwechselnd entlang derselben Richtung angeordnet sind, und die undurchlässigen Bereiche 32 mit lichtabsorbierenden Materialien versehen sind, erfüllt die Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht 3 folgende Formel: $Δ X = \frac{p \cdot (H + h)}{h}$
wobei ΔX die Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht 3 ist; und „H“ die Dicke des Anzeigemoduls 1 ist. Die Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht 3 bezeichnet einen Abstand zwischen den folgenden zwei Reflexionspunkten an dem Berührungskörper 4: dem Reflexionspunkt der tatsächlichen Detektionslichtstrahlen, die einer Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 entsprechen und dem Reflexionspunkt der Interferenz-Detektionslichtstrahlen, die derselben Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 entsprechen. Ein Reflexionslichtstrahl mit einem Mindesteinfallswinkel relativ zu der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 ist der tatsächliche Detektionslichtstrahl. Im Vergleich zu dem Einfallswinkel des tatsächlichen Detektionslichtstrahls relativ zu der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 ist ein Reflexionslichtstrahl mit einem größeren Einfallswinkel relativ zu der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 der Interferenz-Detektionslichtstrahl.
Wie in 2c dargestellt, wird folgende beispielhafte Situation beschrieben: Die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 führt die Fingerabdruckidentifizierung anhand der von den organischen Leuchtkonfigurationen 11 emittierten und von dem Berührungskörper 4 auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 reflektierten Lichtstrahlen aus. Der in 2c mittels durchgezogener Linien dargestellte Lichtstrahl ist der Reflexionslichtstrahl mit dem Mindesteinfallswinkel relativ zu der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21, d.h. der tatsächliche Detektionslichtstrahl, und der in 2c durch gestrichelte Linien dargestellte Lichtstrahl ist der Reflexionslichtstrahl, dessen Einfallswinkel relativ zu der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 im Vergleich zu dem Einfallswinkel des tatsächlichen Detektionslichtstrahls relativ zu der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 größer ist, d.h. der Interferenz-Detektionslichtstrahl. Wenn keine Winkelbegrenzungsschicht 3 vorgesehen ist, treffen der tatsächliche Detektionslichtstrahl und der Interferenz-Detektionslichtstrahl, nachdem sie von unterschiedlichen Positionen des Berührungskörpers 4, wie z.B. zwei Kämmen, reflektiert worden sind, auf dieselbe Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21. Mit anderen Worten, in diesem Fall kommt es in dem Prozess der Fingerabdruckidentifizierung zu einem Übersprechen.
In diesem Fall ist die Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht 3 ein Abstand zwischen folgenden Reflexionspunkten an dem Berührungskörper 4: dem Reflexionspunkt des in 2c dargestellten tatsächlichen Detektionslichtstrahls und dem Reflexionspunkt des in 2c dargestellten Interferenz-Detektionslichtstrahls. Wie in 2d dargestellt, beträgt der Einfallswinkel des tatsächlichen Detektionslichtstrahls relativ zu der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 beispielhaft ungefähr 0°. Für die Interferenz-Lichtstrahlen, die durch die Winkelbegrenzungsschicht 3 hindurchgehen können, kann der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht 3 ein Mindest-Einfallswinkel relativ zu der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 sein. Daher ist die folgende Berechnungsbeziehung erfüllt: $tan θ = \frac{p}{h} = \frac{Δ X}{H + h} .$
Folglich erfüllt die Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht 3 die obige Formel. Je größer die Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht 3 ist, desto geringer sind die Genauigkeit und Präzision der von dem Anzeigefeld ausgeführten Fingerabdruckidentifizierung.
In 2a weist die Winkelbegrenzungsschicht 3 beispielhaft eine eindimensionale Struktur auf, in der die durchlässigen Bereiche 31 und die undurchlässigen Bereiche 32 entlang der in 2a dargestellten horizontalen Richtung abwechselnd angeordnet sind. Wie in 2e dargestellt, kann die Winkelbegrenzungsschicht 3 jedoch auch eine zweidimensionale Struktur aufweisen. In diesem Fall sind die durchlässigen Bereiche 31 und die undurchlässigen Bereiche 32 entlang einer in 2e dargestellten diagonalen Richtung der Winkelbegrenzungsschicht 3 abwechselnd angeordnet. Im Unterschied zu der Winkelbegrenzungsschicht 3 mit der eindimensionalen Struktur kann die Winkelbegrenzungsschicht 3 mit der zweidimensionalen Struktur die auf die Winkelbegrenzungsschicht 3 einfallenden Lichtstrahlen in allen Richtungen selektiv herausfiltern.
3a ist eine strukturelle Prinzipdarstellung, die eine weitere Winkelbegrenzungsschicht gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung von oben zeigt. 3b ist eine schematische, strukturelle Schnittdarstellung entlang der Linie CC' in 3a. Wie in 3a und 3b dargestellt, umfasst die Winkelbegrenzungsschicht poröse Konfigurationen 33. Die auf eine Seitenwand 331 jeder der porösen Konfigurationen 33 einfallenden Lichtstrahlen werden von der Seitenwand 331 absorbiert. Mit anderen Worten, die auf die Seitenwand 331 einfallenden Lichtstrahlen treffen nicht auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21. Beispielhaft kann die poröse Konfiguration 33 eine Glaskapillare sein. Die Seitenwand 331 der Glaskapillare ist mit schwarzen lichtabsorbierenden Materialien beschichtet, folglich kann die Seitenwand 331 die auf sie einfallenden Lichtstrahlen absorbieren, wodurch ein Teil der Lichtstrahlen mittels der Winkelbegrenzungsschicht 3 herausgefiltert wird. Optional können die lichtabsorbierenden Materialien zwischen benachbarten porösen Konfigurationen 33 angeordnet oder nicht angeordnet sein.
Da die auf die Seitenwand 331 einfallenden Lichtstrahlen von der Seitenwand 331 der porösen Konfiguration 33 absorbiert werden, erfüllt der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht 3 folgende Formel: $θ = arctan \frac{d}{h}$
wobei „θ“ der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht 3 ist; „d“ ist ein Durchmesser der porösen Konfiguration 33; und „h“ ist die Dicke der Winkelbegrenzungsschicht 3. Aus 3b ist ersichtlich, dass „θ“, „d“ und „h“ die Berechnungsbeziehung $tan θ = \frac{d}{h}$
erfüllen. Folglich erfüllt der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht 3 die obige Formel.
Wenn die Winkelbegrenzungsschicht 3 poröse Konfigurationen 33 umfasst und die Seitenwand 331 jeder der porösen Konfigurationen 33 die auf sie einfallenden Lichtstrahlen absorbieren kann, erfüllt die Diffüsionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht 3 optional folgende Formel: $Δ X = \frac{d \cdot (H + h)}{h}$
wobei ΔX die Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht 3; und „H“ die Dicke des Anzeigemoduls 1 ist. Der Herleitungsprozess der Formel ähnelt dem Herleitungsprozess der Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht 3 mit der in 2a dargestellten Struktur und wird an dieser Stelle nicht wiederholt. Gleichermaßen gilt, je größer die Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht 3 ist, desto geringer sind die Genauigkeit und Präzision der von dem Anzeigefeld ausgeführten Fingerabdruckidentifizierung.
Von oben gesehen können die porösen Konfigurationen 33 der Winkelbegrenzungsschicht 3, wie in 3a dargestellt, kreisförmig sein oder, wie in 3c dargestellt, eine orthohexagonale Form aufweisen. Die Formen der porösen Konfigurationen 33 sind nicht auf die Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung beschränkt.
4a ist eine strukturelle Prinzipdarstellung, die eine weitere Winkelbegrenzungsschicht gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung von oben zeigt. Wie in 4a dargestellt, umfasst die Winkelbegrenzungsschicht 3 eine Vielzahl von Glasfaserkonfigurationen 34, die in derselben Richtung angeordnet sind. 4b ist eine strukturelle, schematische Schnittdarstellung entlang einer Erstreckungsrichtung der in 4a dargestellten Glasfaserkonfigurationen 34. Wie in 4a und 4b dargestellt, umfasst jede der Glasfaserkonfigurationen 34 einen Innenkern 341 und eine Außenhülle 342. Zwischen jeweils zwei benachbarten Glasfaserkonfigurationen 34 sind lichtabsorbierende Materialien 343 vorgesehen. Somit können Lichtstrahlen, die in einen Bereich zwischen zwei Glasfaserkonfigurationen 34 von der Glasfaserkonfiguration 34 austreten, von den lichtabsorbierenden Materialien 343 absorbiert werden, so dass ein Teil der Lichtstrahlen mittels der Winkelbegrenzungsschicht 3 herausgefiltert wird.
Der Innenkern 341 und die Außenhülle 342 der Glasfaserkonfiguration 34 weisen unterschiedliche Brechungsindizes auf. Der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht 3 erfüllt folgende Formel: $n \cdot sin θ = \sqrt{n_{c o r e}^{2} - n_{c l a d}^{2}}$
wobei „θ“ der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht 3 ist; „n“ der Brechungsindex einer Schicht ist, die mit der Winkelbegrenzungsschicht 3 in dem Anzeigemodul 1 Kontakt hat; n_core der Brechungsindex des Innenkerns 341 der Glasfaserkonfiguration 34 ist; und n_clad der Brechungsindex der Außenhülle 342 der Glasfaserkonfiguration 34 ist. Wenn, wie in 4b dargestellt, der Einfallswinkel, relativ zu der Winkelbegrenzungsschicht 3, der von den durch den Berührungskörper 4 reflektierten Lichtstrahlen mit den Glasfaserkonfigurationen 34 gebildet wird, größer ist als θ, findet in den Glasfaserkonfigurationen 34 keine Totalreflexion dieser Lichtstrahlen statt. Mit anderen Worten, diese Lichtstrahlen können die Glasfaserkonfigurationen 34 durchdringen und werden von den lichtabsorbierenden Materialien 343 zwischen den Glasfaserkonfigurationen 34 absorbiert. Demzufolge wird dieser Teil der Lichtstrahlen von der Winkelbegrenzungsschicht 3 herausgefiltert und trifft nicht auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21. Mittels der Winkelbegrenzungsschicht 3 können daher die Lichtstrahlen, deren Einfallswinkel relativ zu der Winkelbegrenzungsschicht 3 größer ist als der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht 3, herausgefiltert werden. Das Phänomen des Übersprechens, das dadurch verursacht wird, dass die von den Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquellen 22 emittierten Lichtstrahlen von unterschiedlichen Positionen des Berührungskörpers 4 reflektiert werden und auf dieselbe Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 einfallen, wird vermieden, wodurch die Genauigkeit und Präzision der Fingerabdruckidentifizierung erhöht wird.
Wenn die Winkelbegrenzungsschicht 3 optional eine Vielzahl von Glasfaserkonfigurationen 34 umfasst, die entlang derselben Richtung angeordnet sind, der Innenkern 341 und die Außenhülle 342 der Glasfaserkonfigurationen 34 unterschiedliche Brechungsindizes aufweisen und zwischen jeweils zwei benachbarten Glasfaserkonfigurationen 34 lichtabsorbierende Materialien 343 vorgesehen sind, erfüllt die Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht 3 folgende Formel: $Δ X = H \cdot tan θ$
wobei ΔX die Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht 3 ist; und „H“ die Dicke des Anzeigemoduls 1 ist. Wie in 4c dargestellt, beträgt der Einfallswinkel des tatsächlichen Detektionslichtstrahls relativ zu der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 ungefähr 0°. Für die Interferenz-Lichtstrahlen, die durch die Winkelbegrenzungsschicht 3 hindurchgehen können, kann der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht 3 ein Mindesteinfallswinkel relativ zu der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 sein, d.h., der kritische Wert des Einfallswinkels, bei dem die Totalreflexion der Lichtstrahlen in den Glasfaserkonfigurationen 34 erfolgt. Daher ist folgende Berechnungsbeziehung erfüllt: $tan θ = \frac{Δ X}{H} .$
Gleichermaßen gilt, je größer die Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht 3 ist, desto geringer sind die Genauigkeit und Präzision der von dem Anzeigefeld ausgeführten Fingerabdruckidentifizierung.
5a ist eine strukturelle Prinzipdarstellung, die eine weitere Winkelbegrenzungsschicht gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung von oben zeigt. 5b ist eine schematische, strukturelle Schnittdarstellung entlang der Linie DD' in 5a. Wie in 5a und 5b dargestellt, umfasst die Winkelbegrenzungsschicht 3 eine Vielzahl säulenförmiger Konfigurationen 35, die entlang derselben Richtung angeordnet sind. Jede der säulenförmigen Konfigurationen 35 umfasst einen Innenkern 351 und eine Außenhülle 352. Der Innenkern 351 und die Außenhülle 352 weisen den gleichen Brechungsindex auf, wobei die Außenhülle 352 lichtabsorbierende Materialien umfasst. Daher werden die durch den Innenkern 351 hindurchgehenden und auf die Außenhülle 352 einfallenden Lichtstrahlen von der Außenhülle 352 absorbiert. Mit anderen Worten, die auf die Außenhülle 352 einfallenden Lichtstrahlen treffen nicht auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21. Optional können die lichtabsorbierenden Materialien zwischen benachbarten säulenförmigen Konfigurationen 35 angeordnet oder nicht angeordnet sein.
Die durch den Innenkern 351 hindurchgehenden und auf die Außenhülle 352 einfallenden Lichtstrahlen werden von der Außenhülle 352 absorbiert. Daher erfüllt der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht 3 folgende Formel: $θ = arctan \frac{D}{h}$
wobei „θ“ der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht 3 ist; „D“ der Durchmesser des Innenkerns 351 ist; und „h“ die Dicke der Winkelbegrenzungsschicht 3 ist. Aus der 5b ist ersichtlich, dass „θ“, „D“ und „h“ die Berechnungsbeziehung $tan θ = \frac{D}{h}$
erfüllen. Folglich erfüllt der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht 3 die obige Formel.
Wenn die Winkelbegrenzungsschicht 3 optional eine Vielzahl säulenförmiger Konfigurationen 35 umfasst, die entlang derselben Richtung angeordnet sind, jede der säulenförmigen Konfigurationen 35 den Innenkern 351 und die Außenhülle 352 umfasst, der Innenkern 351 und die Außenhülle 352 den gleichen Brechungsindex aufweisen und die Außenhülle 352 die lichtabsorbierenden Materialien umfasst, erfüllt die Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht 3 folgende Formel: $Δ X = \frac{D \cdot (H + h)}{h}$
wobei ΔX die Diffüsionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht 3 ist; und „H“ die Dicke des Anzeigemoduls 1 ist. Der Herleitungsprozess der Formel ähnelt dem Herleitungsprozess der Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht 3 mit der in 2a dargestellten Struktur und wird an dieser Stelle nicht wiederholt. Je größer die Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht 3 ist, desto geringer sind die Genauigkeit und Präzision der von dem Anzeigefeld ausgeführten Fingerabdruckidentifizierung.
Zu beachten ist, dass, wenn der Winkelbegrenzungsschicht 3 von oben gesehen wird, die Formen der säulenförmigen Konfigurationen 35 die in 5a dargestellte kreisförmige Struktur oder Strukturen mit anderen Formen aufweisen können. Die Formen der säulenförmigen Konfigurationen 35 sind nicht durch die Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung beschränkt.
Optional ist die Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht 3 kleiner als 400 µm. Je größer die Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht 3 ist, desto größer ist der Abstand zwischen den folgenden zwei Reflexionspunkten an dem Berührungskörper 4: dem Reflexionspunkt der Interferenz-Detektionslichtstrahlen an dem Berührungskörper 4 und dem Reflexionspunkt der tatsächlichen Detektionslichtstrahlen an dem Berührungskörper 4. Ist der Abstand zwischen den Reflexionspunkten der tatsächlichen Detektionslichtstrahlen und der Interferenz-Detektionslichtstrahlen an dem Berührungskörper 4 größer ist als der Abstand zwischen dem Tal 42 und einem angrenzenden Kamm 41 des Fingerabdrucks, kann der Fingerabdruckidentifizierungsprozess des Anzeigefeldes fehlerhaft sein. Folglich kann die Fingerabdruckidentifizierung nicht ausgeführt werden, und die Genauigkeit der Fingerabdruckidentifizierung ist stark beeinträchtigt.
Optional dient die organische Leuchtkonfiguration 11 als Lichtquelle für das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2. Wenn die Fingerabdruckidentifizierung von den Fingerabdruck-Identifizierungseinheiten 21 anhand der von den organischen Leuchtkonfigurationen 11 emittierten und von dem Berührungskörper 4 auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheiten 21 reflektierten Lichtstrahlen ausführt, emittiert in der Fingerabdruck-Identifizierungsphase nur eine organische Leuchtkonfiguration 11 Licht innerhalb eines Bereichs, der dem Zweifachen der Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht 3 entspricht. Da nur eine organische Leuchtkonfiguration 11 Licht innerhalb eines Bereichs emittiert, der dem Zweifachen der Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht 3, kann die Wahrscheinlichkeit, dass die von unterschiedlichen organischen Leuchtkonfigurationen 11 emittierten Lichtstrahlen von unterschiedlichen Teilen des Berührungskörpers 4 auf dieselbe Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 reflektiert werden, deutlich verringert werden. Demzufolge kann das Phänomen des Übersprechens, das dadurch verursacht wird, dass das von den Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquellen 22 emittierte Licht von unterschiedlichen Teilen des Berührungskörpers 4 reflektiert wird und auf dieselbe Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 einfällt, verringert werden, wodurch die Genauigkeit und Präzision der Fingerabdruckidentifizierung erhöht wird.
Optional ist zwischen dem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 und der Winkelbegrenzungsschicht 3 eine optische Kleberschicht vorgesehen, die dazu dient, das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 und die Winkelbegrenzungsschicht 3 miteinander zu verbinden. Optional umfasst die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 einen optischen Fingerabdrucksensor, der dazu dient, die Fingerabdruckerkennung und -identifizierung anhand der von dem Berührungskörper 4 reflektierten Lichtstrahlen auszuführen. Die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 umfasst beispielhaft lichtabsorbierende Materialien, wie z.B. amorphes Silizium, Galliumarsenid oder Arsensulfid, oder andere lichtabsorbierende Materialien. Die Materialien der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 sind nicht durch die Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung beschränkt.
Wie in 1b und 2c dargestellt, kann das Anzeigefeld zudem eine Verkapselungsschicht 12, einen Polarisator 13 und ein Deckglas 14 umfassen, die nacheinander auf den organischen Leuchtkonfigurationen 11 angeordnet sind. Die Verkapselungsschicht 12 kann ein Verkapselungsglas oder eine film Verkapselungsschicht umfassen. Wenn die Verkapselungsschicht 12 ein Verkapselungsglas umfasst, kann sich das Anzeigefeld nicht verbiegen. Wenn die Verkapselungsschicht 12 eine film Verkapselungsschicht umfasst, kann sich das Anzeigefeld verbiegen. Optional kann das erste Substrat 20 als Basis der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 ein Glassubstrat oder ein flexible Substrat umfassen. Das Deckglas 14 kann beispielhaft mittels eines optischen Klebers mit dem Polarisator 13 verbunden werden.
Optional kann das Anzeigefeld zudem eine Berührungselektrodenschicht umfassen. Die Berührungselektrodenschicht ist zwischen der Verkapselungsschicht 12 und dem Polarisator 13 oder zwischen dem Deckglas 14 und dem Polarisator 13 ausgebildet. Das Anzeigefeld mit der integrierten Berührungselektrode kann eine Berührungsfunktion ausführen und zugleich eine Anzeigefunktion haben.
Es wird darauf hingewiesen, dass die Größen aller Bauteile und die Dicken aller Schichten in den Zeichnungen bezüglich der Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung nur beispielhaft angegeben sind und nicht die tatsächlichen Größen der Bauteile und Schichten des Anzeigefeldes darstellen.
Gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung ist die Winkelbegrenzungsschicht 3 zwischen dem Anzeigemodul 1 und dem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 angeordnet und imstande, folgende von den von dem Berührungskörper 4 auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 reflektierten Lichtstrahlen herauszufiltern: relativ zu der Winkelbegrenzungsschicht 3, die Lichtstrahlen, deren Einfallswinkel größer ist als der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht 3. D.h., die Lichtstrahlen, die nach dem Stand der Technik von unterschiedlichen Teilen des Berührungskörpers 4 auf dieselbe Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 reflektiert werden, können mittels der Winkelbegrenzungsschicht 3 selektiv herausgefiltert werden, wodurch das Phänomen des Übersprechens, das dadurch verursacht wird, dass die Lichtstrahlen, die von unterschiedlichen Teilen des Berührungskörpers 4 reflektiert werden, auf dieselbe Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 einfallen, effizient vermieden und die Genauigkeit und Präzision der Fingerabdruckidentifizierung verbessert wird.
6a ist eine perspektivische, strukturelle Prinzipdarstellung eines Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung. 6b ist eine schematische, strukturelle Schnittdarstellung entlang der Linie EE' in 6a. Wenn die Fingerabdruckidentifizierung anhand der von der Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle 22 emittierten Lichtstrahlen erfolgt, umfasst das Anzeigefeld, wie in 6a und 6b dargestellt, ein Anzeigemodul 1, ein Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 und mindestens eine Schwarzmatrixschicht 30. Das Anzeigemodul 1 umfasst ein Matrixsubstrat 10 und eine Vielzahl von Pixelschaltungen 15. Das Matrixsubstrat 10 umfasst einen Anzeigebereich AA und einen Nicht-Anzeigebereich BB, der den Anzeigebereich Abfälle umgibt. Die Vielzahl von Pixelschaltungen 15 ist in dem Anzeigebereich AA des Matrixsubstrats 10 angeordnet, wobei jede Pixelschaltung 15 eine Vielzahl von Dünnschichttransistoren (nicht in 6a und 6b) umfasst. Jeder der Dünnschichttransistoren umfasst ein Gate, eine Source und eine Drain. Das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 ist in dem Anzeigebereich AA ausgebildet und an einer von dem Dünnschichttransistor (in der Pixelschaltung 15 enthalten) des Matrixsubstrats 10 abgewandten Seite angeordnet. Die Schwarzmatrix 30 ist zwischen dem Dünnschichttransistor (in der Pixelschaltung 15 enthalten) und dem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 angeordnet und umfasst undurchlässige Bereiche 311 und zwischen den undurchlässigen Bereiche 311 angeordnete durchlässige Bereiche 312. Projektionen des Gate, der Source und der Drain des Dünnschichttransistors (in der Pixelschaltung 15 enthalten) auf das Matrixsubstrat 10 befinden sich in Projektionen der undurchlässigen Bereiche 311 auf das Matrixsubstrat 10.
In den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung ist zwischen den Dünnschichttransistoren und dem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul eine Schwarzmatrix angeordnet, die Abschattungsbereiche und einen zwischen den Abschattungsbereichen vorgesehenen Öffnungsbereich umfasst, so dass die Projektionen des Gate, der Source und der Drain des Dünnschichttransistors auf das erste Substrat in Projektionen der Abschattungsbereiche auf das erste Substrat angeordnet sind. Wenn die Fingerabdruckidentifizierung entsprechend dem von einer Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle emittierten Licht ausgeführt wird, können die von dem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul emittierten Lichtstrahlen von den Abschattungsbereichen der Schwarzmatrix abgeschattet werden, so dass das von den Lichtstrahlen an dem Gate, der Source und der Drain des Dünnschichttransistors erzeugte Reflexionslicht reduziert wird. Daher wird die Möglichkeit verringert, dass das an dem Gate, der Source und der Drain des Dünnschichttransistors erzeugte Reflexionslicht auf das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul einfällt, und das Rauschen, das erzeugt wird, dass ein Teil des Reflexionslicht auf das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul einfällt, wird weiter reduziert. Überdies ist in der Schwarzmatrix ein Öffnungsbereich vorgesehen, damit die von dem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul emittierten Lichtstrahlen durch den Öffnungsbereich hindurchgehen können und auf den Finger einstrahlen, mit dem der Benutzer das Anzeigefeld berührt, und ermöglicht wird, dass das durch die Fingerabdruckreflexion des Fingers erzeugte Reflexionslicht durch den Öffnungsbereich hindurchgeht. Durch eine solche Anordnung werden das Signal-Rausch-Verhältnis des Fingerabdruck-Identifizierungsmoduls und die Präzision der Fingerabdruckidentifizierung des Fingerabdruck-Identifizierungsmoduls verbessert.
Optional kann es sich bei dem Material des undurchlässigen Bereichs 311 der Schwarzmatrix 30 um ein schwarzes Metall, ein organisches, schwarzes Material oder ein mit schwarzem Pigment dotiertes Material handeln. Da diese Materialien eine gute Absorptionsfähigkeit für Lichtstrahlen aufweisen, können sie die von dem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 emittierten und auf den undurchlässigen Bereich 311 der Schwarzmatrix 30 einfallenden Lichtstrahlen absorbieren, wenn die Fingerabdruckidentifizierung anhand des von der Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle emittierten Lichts ausgeführt wird. Dadurch wird die Möglichkeit, dass das an dem Gate, der Source und der Drain des Dünnschichttransistors erzeugte Reflexionslicht auf das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 weiter verringert, so dass die Präzision der Fingerabdruckidentifizierung des Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 erhöht wird. Üblicherweise kann es sich bei dem Material der undurchlässigen Bereiche 311 der Schwarzmatrix 30 um Chrom handeln.
Zu beachten ist, dass die Anordnung der Schwarzmatrix 30 in 6b zwischen dem Matrixsubstrat 10 und dem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 nur ein Beispiel der vorliegenden Offenbarung ist und diese nicht einschränkt. Wie in 7 dargestellt, kann die Schwarzmatrix 30 optional zwischen dem Dünnschichttransistor (in der Pixelschaltung 15 enthalten) und dem Matrixsubstrat 10 angeordnet sein. Wie in 8 dargestellt, umfasst das Anzeigefeld alternativ zwei Schwarzmatrixschichten 30. Die erste Schwarzmatrixschicht 301 ist zwischen dem Dünnschichttransistor (in der Pixelschaltung 15 enthalten) und dem Matrixsubstrat 10 angeordnet, und die zweite Schwarzmatrixschicht 302 ist zwischen dem Matrixsubstrat 10 und dem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 angeordnet.
Bei der Herstellung kann das Matrixsubstrat 10 je nach den Marktanforderungen als starres Substrat, z.B. als ein Substrat aus Quarz oder Glas, ausgeführt werden, oder als flexibles Substrat, z.B. als ein Substrat aus Polyimid. Im Folgenden ist eine Struktur eines typischen Anzeigefeldes beschrieben, die aufgeführten Beispiele der vorliegenden Offenbarung dienen jedoch nur der Erläuterung und beschränken diese nicht.
9 ist eine strukturelle, schematische Schnittdarstellung eines weiteren Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung. Wie in 9 dargestellt, handelt es sich bei dem Matrixsubstrat 10 in dem Anzeigefeld um ein starres Substrat. Die Schwarzmatrix 30 ist zwischen dem Dünnschichttransistor (in der Pixelschaltung 15 enthalten) und dem Matrixsubstrat 10 angeordnet. Das Anzeigefeld umfasst zudem eine erste Planarisierungsschicht 16 und eine zweite Planarisierungsschicht 17. Die erste Planarisierungsschicht 16 ist auf einer Fläche nahe der Schwarzmatrix 30 des Matrixsubstrats 10 angeordnet. Die zweite Planarisierungsschicht 17 ist auf einer Fläche nahe dem Dünnschichttransistor (in der Pixelschaltung 15 enthalten) der Schwarzmatrix 30 angeordnet. Die zweite Planarisierungsschicht 17 bedeckt den undurchlässigen Bereich 311 der Schwarzmatrix 30 und füllt den durchlässigen Bereich 312 der Schwarzmatrix 30.
Bei dem Material des Matrixsubstrats 10 kann es sich um Quart, Glas oder Ähnliches handeln. Das Matrixsubstrat 10 ist dazu bestimmt, in den anschließenden Prozessen der Herstellung der Pixelschaltung 15, der organischen Leuchtkonfigurationen 11 und anderer Komponenten eine Trägerfunktion auszuüben.
In der Praxis weist das Matrixsubstrat 10 aufgrund einer begrenzten Präzision des Polierens der Oberfläche, der Sauberkeit des Matrixsubstrats 10 und anderer Faktoren kleine Fehler auf. Die erste Planarisierungsschicht 16 (die auf dem Matrixsubstrat 10 ausgebildet sein kann) dient hierbei dazu, kleine Fehler auf dem Matrixsubstrat 10 auszufüllen und die Fläche des Matrixsubstrats 10 zu planarisieren.
Aus diesem Grund wird bei der Herstellung der Schwarzmatrix 30 nur an der Stelle ein Film auf dem Matrixsubstrat 10 aufgebracht, wo der undurchlässige Bereich 311 der Schwarzmatrix 30 angeordnet wird, und nicht an einer Stelle auf dem Matrixsubstrat 10, wo der durchlässige Bereich 312 der Schwarzmatrix 30 angeordnet wird, wobei zwischen dem undurchlässigen Bereich 311 und dem durchlässigen Bereich 312 der Schwarzmatrix 30 ein Dickenunterschied auftritt, nachdem die Schwarzmatrix 30 ausgebildet wurde. Bei der anschließenden Herstellung sinkt ein Teil der Bereiche, die eine relevante Schicht der Pixelschaltung 15 bilden, in den durchlässigen Bereich 312 der Schwarzmatrix 30 ein, so dass es nahe dem durchlässigen Bereich 312 der Schwarzmatrix 30 zu einer Displayanhaftung [displaadhesive] einiger Komponenten der Pixelschaltung 15 kommt, was dazu führt, dass in der Pixelschaltung 15 ein Kurzschluss oder offener Schaltkreis auftritt und die Anzeigewirkung des Anzeigefeldes beeinträchtigt wird. In der vorliegenden Ausgestaltung ist die zweite Planarisierungsschicht 17 auf einer Fläche nahe dem Dünnschichttransistor (in der Pixelschaltung 15 enthalten) der Schwarzmatrix 30 ausgebildet, wobei die zweite Planarisierungsschicht 17 den undurchlässigen Bereich 311 der Schwarzmatrix 30 bedeckt und den durchlässigen Bereich 312 der Schwarzmatrix 30 ausfüllt, so dass der Dickenunterschied zwischen dem undurchlässigen Bereich 311 der Schwarzmatrix 30 und dem durchlässigen Bereich 312 der Schwarzmatrix 30 beseitigt und eine Displayanhaftung [displaadhesive] einiger Komponenten der Pixelschaltung 15 vermieden wird, die bei den nachfolgenden Herstellungsschritten ausgebildet werden, wodurch der Produktertrag des Anzeigefeldes erhöht wird. Optional ist die zweite Planarisierungsschicht 17 so ausgebildet, dass sie nur den durchlässigen Bereich 312 der Schwarzmatrix 30 ausfüllt.
Bei den Materialien der ersten Planarisierungsschicht 16 und der zweiten Planarisierungsschicht 17 kann es sich um Isoliermaterial handeln. Da Polyimid stabile physikalische und chemische Eigenschaften sowie eine gute elektrische Isoliereigenschaft aufweist, einfach zu verarbeiten und kostengünstig ist, kann es sich bei dem Material der ersten Planarisierungsschicht 16 und der zweiten Planarisierungsschicht 17 optional um Polyimid handeln.
10 ist eine strukturelle, schematische Schnittdarstellung eines weiteren Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung. Wie in 10 dargestellt, ist das Matrixsubstrat 10 des Anzeigefeldes ein flexibles Substrat. Die Schwarzmatrix 30 ist zwischen dem Dünnschichttransistor (in der Pixelschaltung 15 enthalten) und dem Matrixsubstrat 10 dargestellt. Das Anzeigefeld umfasst zudem eine erste Planarisierungsschicht 16. Die erste Planarisierungsschicht 16 ist auf einer Fläche nahe dem Dünnschichttransistor (in der Pixelschaltung 15 enthalten) der Schwarzmatrix 30 angeordnet. Die erste Planarisierungsschicht 16 bedeckt die undurchlässigen Bereiche 311 der Schwarzmatrix 30 und füllt den durchlässigen Bereich 312 der Schwarzmatrix 30.
Gemäß der vorliegenden Ausgestaltung ist die erste Planarisierungsschicht 16 auf der Fläche nahe dem Dünnschichttransistor (in der Pixelschaltung 15 enthalten) der Schwarzmatrix 30 angeordnet, bedeckt den undurchlässigen Bereich 311 der Schwarzmatrix 30 und füllt den durchlässigen Bereich 312 der Schwarzmatrix 30, um einen Dickenunterschied zwischen dem undurchlässigen Bereich 311 der Schwarzmatrix 30 und dem durchlässigen Bereich 312 der Schwarzmatrix 30 zu beseitigen, so dass eine Displayanhaftung [displaadhesive] einiger Komponenten der Pixelschaltung 15 in nachfolgenden Herstellungsschritten vermieden und der Produktertrag des Anzeigefeldes erhöht wird.
Bei dem Material des Matrixsubstrats 10 und der zweiten Planarisierungsschicht 17 kann es sich um Isoliermaterial handeln. Da Polyimid stabile physikalische und chemische Eigenschaften, eine gute elektrische Isoliereigenschaft und eine hohe Zähigkeit aufweist, einfach zu verarbeiten und kostengünstig ist, kann es sich bei dem Material des Matrixsubstrats 10 und der zweiten Planarisierungsschicht 17 optional um Polyimid handeln.
Basierend auf den obigen Ausgestaltungen kann es sich bei dem Dünnschichttransistor des Anzeigefeldes, der die Pixelschaltung 15 bildet, je nach den Produktanforderungen bei der Herstellung um eine Top-Gate-Struktur oder eine Bottom-Gate-Struktur handeln. Eine Struktur eines typischen Anzeigefeldes ist nachfolgend detailliert beschrieben, wobei die aufgeführten Beispiele nur der Erläuterung der vorliegenden Offenbarung dienen und diese nicht einschränken.
11 ist strukturelle, schematische Schnittdarstellung eines weiteren Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung. Wie in 11 dargestellt, umfasst die Pixelschaltung des Anzeigefeldes beispielhaft nur einen Dünnschichttransistor 121. Der Dünnschichttransistor 121 ist eine Bottom-Gate-Struktur und umfasst: ein auf dem Matrixsubstrat 10 ausgebildetes Gate 1211; eine auf dem Gate 1211 ausgebildete erste Isolierschicht 1212; eine auf der ersten Isolierschicht 1212 ausgebildete Aktivschicht 1213 und eine Source 1214 und eine Drain 1215, die auf der Aktivschicht 1213 ausgebildet sind.
12 ist eine strukturelle, schematische Schnittdarstellung eines weiteren Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung. Wie in 12 dargestellt, umfasst die Pixelschaltung des Anzeigefeldes beispielhaft nur einen Dünnschichttransistor 121. Der Dünnschichttransistor 121 weist eine Top-Gate-Struktur auf und umfasst: eine auf dem Matrixsubstrat 10 ausgebildete Aktivschicht 1213; eine auf der Aktivschicht 1213 ausgebildete erste Isolierschicht 1212; ein auf der ersten Isolierschicht 1212 ausgebildetes Gate 1211; eine auf dem Gate ausgebildete zweite Isolierschicht 1216, und eine Source 1214 und eine Drain 1215, die auf der zweiten Isolierschicht 1216 ausgebildet sind.
Wenn das Anzeigefeld ein organisches Leuchtanzeigefeld ist, kann die organische Leuchtkonfiguration 11, wie in 11 oder 12 dargestellt, eine erste Elektrode 111, eine zweite Elektrode 112 und eine zwischen der ersten Elektrode 111 und der zweiten Elektrode 112 ausgebildete Leuchtschicht 113 umfassen. Im Betrieb ist die erste Elektrode 111 optional eine Anode und die zweite Elektrode 112 ist eine Kathode; oder die erste Elektrode 111 ist die Kathode und die zweite Elektrode 112 ist die Anode. Wenn das Anzeigefeld ein Flüssigkristall-Anzeigefeld ist, kann die Leuchteinheit eine Teilpixeleinheit sein.
13a ist eine strukturelle Prinzipdarstellung, die ein weiteres Anzeigefeld gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung von oben zeigt. 13b ist eine schematische, strukturelle Schnittdarstellung entlang der Linie FF' in 13a. Wie in 13a und 13b dargestellt, umfasst das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 ein erstes Substrat 20 und eine Vielzahl von Fingerabdruck-Identifizierungseinheiten 21, die getrennt auf dem ersten Substrat 20 angeordnet sind. Die Fingerabdruck-Identifizierungseinheiten 21 sind auf einer Seite nahe dem Matrixsubstrat 10 des ersten Substrats 20 angeordnet. Eine vertikale Projektion der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 auf das Matrixsubstrat 10 befindet sich mindestens teilweise in einer vertikalen Projektion des durchlässigen Bereichs 312 der Schwarzmatrix 30 auf das Matrixsubstrat 10. Durch diese Anordnung wird ein abschirmender Effekt der Lichtstrahlen reduziert, die durch die Fingerabdruckreflexion des Fingers des Benutzers aufgrund des undurchlässigen Bereichs 311 der Schwarzmatrix 30 erzeugt werden, wenn die Fingerabdruckidentifizierung anhand des von der Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle 22 emittierten Lichts ausgeführt wird, so dass möglichst viele der durch die Fingerabdruckreflexion des Fingers des Benutzers erzeugten Lichtstrahlen durch den Öffnungsbereich 312 der Schwarzmatrix 30 hindurchgehen und auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 einfallen können, wodurch das Signal-Rausch-Verhältnis der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 verbessert wird.
Optional kann es sich bei der Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle 22 des Fingerabdruck-Identifizierungsmoduls 2 um eine gebündelte oder eine Flächenlichtquelle handeln. Im Vergleich zu einer Flächenlichtquelle kann die gebündelte Lichtquelle ein Übersprechen der durch die Fingerabdruckreflexion des Fingers des Benutzers zwischen unterschiedlichen Fingerabdrucksensoren erzeugten Lichtstrahlen verringern, wodurch die Präzision der Fingerabdruckidentifizierung erhöht wird. Allerdings weist die gebündelte Lichtquelle eine größere Dicke auf als eine Flächenlichtquelle, so dass die Dicke des Anzeigefeldes im Falle der Verwendung einer gebündelten Lichtquelle vergrößert wird.
Beispielhaft kann die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 ein Fingerabdrucksensor sein. 14a ist ein Schaltbild eines Fingerabdrucksensors in einem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul. 14b ist eine strukturelle, schematische Schnittdarstellung eines Fingerabdrucksensors in einem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul. Wie in 14a und 14b dargestellt, umfasst der Fingerabdrucksensor eine Photodiode „D“, einen Speicherkondensator „C“ (nicht in 14b) und einen Dünnschichttransistor „T“. Ein Pluspol „D1“ der Photodiode „D“ ist mit einer ersten Elektrode des Speicherkondensators „C“ elektrisch verbunden. Ein Minuspol „D2“ der Photodiode „D“ ist mit einer zweiten Elektrode des Speicherkondensators „C“ und der Drain „Td“ des Dünnschichttransistors „T“ elektrisch verbunden. Das Gate „Tg“ des Dünnschichttransistors „T“ ist mit einer Schaltsteuerleitung „Gate“ elektrisch verbunden. Die Source „Ts“ des Dünnschichttransistors „T“ ist mit einer Signalerfassungsleitung „Data“ elektrisch verbunden.
15 ist eine Prinzipdarstellung, die einen von einem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul ausgeführten Fingerabdruck-Identifizierungsprozess veranschaulicht. Ein Prinzip der Fingerabdruckidentifizierung wird nachfolgend in Verbindung mit den 14a, 14b und 15 detailliert beschrieben. Wie in 14a, 14b und 15 dargestellt, wird ein Dünnschichttransistor T der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 in einer Fingerabdruck-Identifizierungsphase unter der Steuerung eines mit dem Fingerabdrucksensor elektrisch verbundenen Treiberchips (nicht in 14a, 14b und 15 dargestellt) eingeschaltet. Wenn die Fingerabdruckidentifizierung mittels der Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle ausgeführt wird, wird - wenn der Benutzer den Finger auf das Anzeigefeld drückt - das von der Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle 22 des Fingerabdruck-Identifizierungsmoduls 2 emittierte Licht in folgende zwei Teile aufgeteilt: einen Lichtstrahl „a“, der durch den durchlässigen Bereich 312 hindurchgeht, auf den Finger einstrahlt und das Reflexionslicht „b“ erzeugt, nachdem er an einer Fläche des Fingerabdrucks des Fingers reflektiert worden ist; und einen Lichtstrahl „c“, der auf den undurchlässigen Bereich 311 der Schwarzmatrix 30 einfällt und von dem undurchlässigen Bereich 311 der Schwarzmatrix 30 absorbiert wird. Das durch die Fingerabdruckreflexion des Fingers erzeugte Reflexionslicht „b“ fällt auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 ein, wird von einer photosensitiven Diode D der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 empfangen und anschließend in ein Stromsignal umgewandelt. Das Stromsignal wird über den Dünnschichttransistor T an die Signalerfassungsleitung „Data“ übertragen. Da der Kamm 41 des Fingerabdrucks des auf das Anzeigefeld gedrückten Fingers Kontakt mit einer Fläche des Anzeigefeldes hat und das Tal 42 keinen Kontakt mit der Fläche des Anzeigefeldes hat, weisen die auf das Tal 42 und den Kamm 41 des Fingerabdrucks einfallenden Lichtstrahlen eine unterschiedliche Reflektivität auf. Demzufolge ist die Intensität des an dem Kamm 41 erzeugten Reflexionslichts „b“ und des an dem Tal 42 erzeugten Reflexionslichts „b“, das die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 empfängt, unterschiedlich, was dazu führt, dass die Stromsignale, die von dem an dem Kamm 41 erzeugten Reflexionslicht „b“ und von dem an dem Tal 42 erzeugten Reflexionslicht „b“ umgewandelt werden, unterschiedliche Stärken aufweisen. Die Fingerabdruckidentifizierung kann anhand der Stärken der Stromsignale ausgeführt werden.
Um eine Displayanhaftung zwischen dem Anzeigemodul 1 und dem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 zu verhindern und sicherzustellen, dass das Anzeigefeld einen guten Lichttransmissionsgrad aufweist, sind das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 und das Matrixsubstrat 10 in den obigen Ausgestaltungen, wie in 15 dargestellt, optional mittels eines optischen Klebers 50 verbunden. Bei dem Material des optischen Klebers 50 kann es sich um Acrylmaterial und Siliconmaterial handeln.
In den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung ist zwischen dem Dünnschichttransistor und dem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul eine Schwarzmatrix angeordnet, die dazu bestimmt ist, die Abschattungsbereiche und einen zwischen den Abschattungsbereichen vorgesehenen Öffnungsbereich aufzunehmen, so dass sich die Projektionen des Gate, der Source und der Drain des Dünnschichttransistors auf das erste Substrat in einer Projektion des Schattierungsbereichs auf das erste Substrat befinden. Wenn die Fingerabdruckidentifizierung entsprechend dem von der Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle emittierten Licht ausgeführt wird, können die von dem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul emittierten Lichtstrahlen von dem Abschattungsbereich der Schwarzmatrix abgeschattet werden, so dass das von den Lichtstrahlen an dem Gate, der Source und der Drain des Dünnschichttransistors erzeugte Reflexionslicht reduziert wird, wodurch die Möglichkeit verringert wird, dass das an dem Gate, der Source und der Drain des Dünnschichttransistors erzeugte Reflexionslicht auf das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul einfällt, so dass ferner das Rauschen reduziert wird, das entsteht, wenn ein Teil des Reflexionslichts auf das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul einfällt. Überdies ist der Öffnungsbereich in der Schwarzmatrix vorgesehen, damit die von dem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul emittierten Lichtstrahlen durch den Öffnungsbereich hindurchgehen können und auf den Finger einstrahlen, mit dem der Benutzer das Anzeigefeld berührt, und ermöglicht wird, dass das durch die Fingerabdruckreflexion des Fingers erzeugte Reflexionslicht durch den Öffnungsbereich hindurchgeht. Durch eine solche Anordnung werden das Signal-Rausch-Verhältnis des Fingerabdruck-Identifizierungsmoduls und die Präzision der Fingerabdruckidentifizierung des Fingerabdruck-Identifizierungsmoduls verbessert.
16a ist eine strukturelle Prinzipdarstellung, die ein Anzeigefeld gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung von oben zeigt. 16b ist eine lokal vergrößerte Prinzipdarstellung eines in 16a dargestellten S1-Bereichs. 16c ist eine schematische, strukturelle Schnittdarstellung entlang der Linie GG' in 16a. Wie in 16a, 16b und 16c und wenn die Fingerabdruckidentifizierung anhand der von der organischen Leuchtkonfiguration 11 emittierten Lichtstrahlen ausgeführt wird, umfasst das Anzeigefeld gemäß Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung ein Matrixsubstrat 10, eine Vielzahl organischer Leuchtkonfigurationen 11 und mindestens eine Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21. Die Vielzahl organischer Leuchtkonfigurationen 11 ist auf dem Matrixsubstrat 10 angeordnet. Die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 ist in einem Anzeigebereich 11 auf einer Seite nahe dem Matrixsubstrat 10 der organischen Leuchtkonfigurationen 11 angeordnet und dazu bestimmt, die Fingerabdruckidentifizierung entsprechend den von einem Berührungskörper (wie z.B. einen Finger) auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 reflektierten Lichtstrahlen auszuführen. Jede organische Leuchtkonfiguration 11 umfasst eine rote organische Leuchtkonfiguration 101, eine grüne organische Leuchtkonfiguration 102 und eine blaue organische Leuchtkonfiguration 103. Die rote organische Leuchtkonfiguration 101 und/oder die grüne organische Leuchtkonfiguration 102 emittieren Licht und dienen als Lichtquellen der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21. Im Vergleich zu der blauen organischen Leuchtkonfiguration 103 weist die als Lichtquelle der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 dienende rote organische Leuchtkonfiguration 101 und/oder die grüne organische Leuchtkonfiguration 102 auf einer der Anzeigeseite des Anzeigefeldes gegenüberliegenden Seite eine kleinere durchlässige Fläche auf. Es wird darauf hingewiesen, dass die Anzahl der organischen Leuchtkonfigurationen 11 und die Anordnung der roten organischen Leuchtkonfiguration 101, der grünen organischen Leuchtkonfiguration 102 und der blauen organischen Leuchtkonfiguration 103 der organischen Leuchtkonfigurationen 11 nicht durch die Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung beschränkt ist.
Wie in 16b und 16c dargestellt, umfasst jede organische Leuchtkonfiguration 11 beispielhaft der Reihe nach eine erste Elektrode 111, eine Leuchtschicht 113 und eine zweite Elektrode 112 entlang einer Richtung, in der die organische Leuchtkonfiguration 11 von dem Matrixsubstrat 10 abgewandt ist. Jede organische Leuchtkonfiguration 11 umfasst eine rote organische Leuchtkonfiguration 101, eine grüne organische Leuchtkonfiguration 102 und eine blaue organische Leuchtkonfiguration 103. Jede organische Leuchtkonfiguration 11 umfasst eine Leuchtschicht 113. Auf der Leuchtschicht 113 sind in einer von der Lichtaustrittsseite des Anzeigefeldes abgewandten Seite ein durchlässiger Bereich 312 und ein undurchlässiger Bereich 311 vorgesehen. Bei einem Top-emittierenden Anzeigefeld ist die Lichtaustrittsseite des Anzeigefeldes eine Richtung, in der die organische Leuchtkonfiguration 11 von dem Matrixsubstrat 10 abgewandt ist. Die Leuchtschicht 113 kann eine erste Hilfsfunktionsschicht, eine lichtemittierende Materialschicht und eine zweite Hilfsfunktionsschicht umfassen. Die erste Hilfsfunktionsschicht ist eine Loch-Hilfsfunktionsschicht, die eine Mehrschichtstruktur aufweisen kann, die z.B. eine Lochinjektionsschicht, eine Lochtransportschicht, eine Elektronensperrschicht oder mehrere dieser Schichten umfasst. Die zweite Hilfsfunktionsschicht ist eine elektronische Hilfsfunktionsschicht, die eine Mehrschichtstruktur aufweisen kann, die z.B. eine Elektronentransportschicht, eine Elektroneninjektionsschicht, eine Lochsperrschicht oder mehrere dieser Schichten umfasst. Wenn ein externes elektrisches Feld angelegt wird, werden von der zweiten Elektrode 112 bzw. der ersten Elektrode 111 Elektronen und Löcher in die lichtemittierende Materialschicht der Leuchtschicht 113 injiziert und wieder verbunden, um ein Exziton zu erzeugen. Das Exziton wird von dem externen elektrischen Feld angetrieben, um zu wandern, Energie wird an das lichtemittierende Molekül in der lichtemittierenden Materialschicht übertragen und die Elektronen werden angeregt, um von einem Grundzustand in einen Erregungszustand zu springen. Die Energie des Erregungszustands wird in einem Strahlungssprung freigesetzt, wodurch die Lichtstrahlen erzeugt werden. Gemäß der vorliegenden Ausgestaltung ist die erste Elektrode 111 eine Anode, und die zweite Elektrode 112 eine Kathode. In anderen Ausgestaltungen kann die erste Elektrode 111 die Kathode sein und die zweite Elektrode 112 die Anode. Die Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung stellen diesbezüglich keine Einschränkung dar.
Das gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung bereitgestellte Anzeigefeld umfasst eine Vielzahl auf dem Matrixsubstrat angeordneter organischer Leuchtkonfigurationen und mindestens eine Fingerabdruck-Identifizierungseinheit. Jede organische Leuchtkonfiguration umfasst eine rote organische Leuchtkonfiguration, eine grüne organische Leuchtkonfiguration und eine blaue organische Leuchtkonfiguration. Wenn die Fingerabdruckidentifizierung entsprechend den von den organischen Leuchtkonfigurationen emittierten Lichtstrahlen ausgeführt wird, emittieren die rote organische Leuchtkonfiguration, die grüne organische Leuchtkonfiguration und die blaue organische Leuchtkonfiguration in einer lichtemittierenden Anzeigephase Licht entsprechend den voreingestellten Modi. In einer Fingerabdruck-Identifizierungsphase emittieren die rote organische Leuchtkonfiguration und/oder die grüne organische Leuchtkonfiguration Licht und dienen überdies als Lichtquellen für die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit, da die von der blauen organischen Leuchtkonfiguration emittierten Lichtstrahlen einen niedrigeren Transmissionsgrad aufweisen. Dies beruht darauf, dass die von der blauen organischen Leuchtkonfiguration emittierten Lichtstrahlen eine kürzere Wellenlänge aufweisen, während verschiedene Schichten (eine organische Isolierschicht, eine anorganische Isolierschicht, ein Polarisator und Ähnliches) in dem Anzeigefeld einen größeren Absorptionseffekt auf die Lichtstrahlen mit der kürzeren Wellenlänge haben. Im Vergleich zu der blauen organischen Leuchtkonfiguration sind die rote organische Leuchtkonfiguration und/oder die grüne organische Leuchtkonfiguration als Lichtquelle der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit so eingestellt, dass sie eine kleinere durchlässige Fläche zu einer der Anzeigeseite des Anzeigefeldes gegenüberliegenden Seite aufweisen. Da die als Lichtquellen dienenden organischen Leuchtkonfigurationen eine kleinere durchlässige Fläche aufweisen, wird das Störlicht reduziert, das direkt auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit einfällt, ohne durch den Berührungskörper (wie z.B. den Finger) reflektiert zu werden. Nur die Lichtstrahlen, die von dem Berührungskörper reflektiert werden, enthalten die Fingerabdruckinformationen, während die Lichtstrahlen (Störlicht), welche direkt auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit einfallen, ohne von dem Berührungskörper reflektiert zu werden, keine Fingerabdruckinformationen enthalten. Daher wird in den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung das Rauschen bei der Fingerabdruckerkennung durch die Reduzierung des Störlichts reduziert, wodurch die Präzision der Fingerabdruckidentifizierung erhöht wird.
Wie in 16c dargestellt, umfasst das Anzeigefeld optional zudem ein erstes Substrat 20. Das erste Substrat 20 ist auf einer von den organischen Leuchtkonfigurationen 11 abgewandten Seite des Matrixsubstrats 10 angeordnet. Die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 ist zwischen dem Matrixsubstrat 10 und dem ersten Substrat 20 angeordnet. Die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 und das erste Substrat 20 können als ein Teil des Fingerabdruck-Identifizierungsmoduls genutzt werden. Überdies kann das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul Metallverbindungsdrähte und eine integrierte Treiberschaltung umfassen (nicht in den Zeichnungen dargestellt).
Wie in 16b und 16c dargestellt, umfasst jede organische Leuchtkonfiguration 11 optional der Reihe nach die erste Elektrode 111, die Leuchtschicht 113 und die zweite Elektrode 112 entlang einer Richtung, in der die organische Leuchtkonfiguration 11 von dem Matrixsubstrat 10 abgewandt ist. Die erste Elektrode 111 ist eine Reflexionselektrode. Die Reflexionselektrode umfasst beispielsweise eine leitfähige Indiumzinnoxidschicht, eine Reflexionselektrodenschicht (Ag) und eine weitere leitfähige Indiumzinnoxidschicht, die nacheinander ausgebildet sind. Die leitfähige Indiumzinnoxidschicht ist ein Material mit hoher Austrittsarbeit und vorteilhaft für die Lochinjektion. Die Leuchtschicht 113 der roten organischen Leuchtkonfiguration 101, die Leuchtschicht 111 der grünen organischen Leuchtkonfiguration 102 und die Leuchtschicht 113 der blauen organischen Leuchtkonfiguration 103 sind zudem durch eine Pixeldefinitionsschicht 114 beabstandet. Wie in 16b und 16c dargestellt, dienen sowohl die rote organische Leuchtkonfiguration 101 als auch die grüne organische Leuchtkonfiguration 102 gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung beispielhaft als Lichtquellen für die Fingerabdruckidentifizierung. Die Fläche der ersten Elektrode 111 der roten organischen Leuchtkonfiguration 101 und der grünen organischen Leuchtkonfiguration 102 ist größer als die Fläche der ersten Elektrode 111 der blauen organischen Leuchtkonfiguration 103. Die von der Leuchtschicht 113 der organischen Leuchtkonfiguration 11 zur Seite des Matrixsubstrats 10 emittierten Lichtstrahlen werden von der zwischen der Leuchtschicht 113 und der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 angeordneten ersten Elektrode 111 blockiert. Überdies sind die Reflexionselektroden der roten organischen Leuchtkonfiguration 101 und der grünen organischen Leuchtkonfiguration 102, die als Lichtquellen der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 dienen, mit Bezug auf den Stand der Technik verlängert. Daher wird das auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 einfallende Streulicht blockiert und die Präzision der Fingerabdruckidentifizierung erhöht. Mit anderen Worten, die Fläche der Reflexionselektrode in der blauen organischen Leuchtkonfiguration 103 bleibt unverändert und die Flächen der Reflexionselektroden in der roten organischen Leuchtkonfiguration 101 und der grünen organische Leuchtkonfiguration 102 werden basierend auf dem Stand der Technik vergrößert, um das Störlicht zu blockieren. Darüber hinaus ist die Reflexionselektrode benachbart zu der lichtemittierenden Funktionsschicht angeordnet oder hat Kontakt mit dieser, und die von der lichtemittierenden Funktionsschicht zur Seite des Matrixsubstrats emittierten Lichtstrahlen befinden sich nahe einem Rand der Reflexionselektrode. Daher kann die Reflexionselektrode um einen bestimmten Abstand verlängert werden, um die von der lichtemittierenden Funktionsschicht emittierten Lichtstrahlen zu blockieren, damit sie nicht direkt auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit einfallen. Wenn die Reflexionselektrode um ein bestimmtes Maß verlängert wird, kann das auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit einfallende Störlicht vollständig blockiert werden, so dass die Präzision der Fingerabdruckidentifizierung erheblich verbessert wird.
Wenn, wie in 16b und 16c dargestellt, die Fingerabdruckidentifizierung anhand der von den organischen Leuchtkonfigurationen emittierten Lichtstrahlen ausgeführt wird, liegt ein Verhältnis der Fläche der ersten Elektrode 111 der organischen Leuchtkonfigurationen 11, die als Lichtquellen der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit dienen, zu der Fläche der Leuchtschicht 113 im Bereich zwischen 1,2 und 6, und ein Verhältnis der Fläche der ersten Elektrode 111 der organischen Leuchtkonfigurationen 11, die nicht als Lichtquellen der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 dienen, zu der Fläche der Leuchtschicht 113 liegt im Bereich zwischen 1 und 1,2. Wie in 16b und 16c dargestellt, dienen die rote organische Leuchtkonfiguration 101 und die grüne organische Leuchtkonfiguration 102 beispielhaft als Lichtquellen der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit, und der undurchlässige Bereich 311 in 16b ist eine vertikale Projektion der ersten Elektrode 111 der organischen Leuchtkonfiguration 11 auf das Matrixsubstrat 10. Im Vergleich zu der blauen organischen Leuchtkonfiguration 103 ist somit das Verhältnis der Fläche des undurchlässigen Bereichs 311 (der Fläche der ersten Elektrode) zu der Fläche der Leuchtschicht 113 größer als in der roten organischen Leuchtkonfiguration 101 und der grünen organischen Leuchtkonfiguration 102. Wenn das Verhältnis der Fläche der ersten Elektrode zur Fläche der lichtemittierenden Funktionsschicht in den als Lichtquellen der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit dienenden organischen Leuchtkonfigurationen in einem Bereich zwischen 1,2 und 6 liegt, kann die erste Elektrode effektiv verhindern, dass die von der lichtemittierenden Funktionsschicht emittierten Lichtstrahlen direkt auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit einstrahlen, so dass effektiv das Störlicht blockiert, das Rauschen bei der Fingerabdruckerkennung verringert und die Präzision der Fingerabdruckidentifizierung erhöht wird. Es ist ersichtlich, dass, je größer der Umfang des Verhältnisses der Fläche der erste Elektrode zur Fläche der lichtemittierenden Funktionsschicht in den als Lichtquellen der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit dienenden organischen Leuchtkonfigurationen ist, desto effizienter ist die Blockade der ersten Elektrode für das Störlicht. Wenn das Verhältnis der Fläche der ersten Elektrode zu der Fläche der lichtemittierenden Funktionsschicht in den organischen Leuchtkonfigurationen, die als Lichtquellen der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit dienen, 6 beträgt, wird der Großteil des Störlichtes von der ersten Elektrode blockiert, was die Präzision der Fingerabdruckidentifizierung deutlich verbessert.
Wie in den 16c bis 16d dargestellt, bildet die vertikale Projektion des Randes der ersten Elektrode 111 auf das Matrixsubstrat 10 bei den als Lichtquelle der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 dienenden organischen Leuchtkonfiguration 11 optional eine erste geschlossene Spule 131 und die vertikale Projektion des Randes der Leuchtschicht 113 auf das Matrixsubstrat 10 eine zweite geschlossene Spule 132. 16d ist eine Prinzipdarstellung, die einen Bereich des Abstands zwischen der ersten geschlossenen Spule und der zweiten geschlossenen Spule veranschaulicht. Wie in 16d dargestellt, ist die zweite geschlossene Spule 132 von der ersten geschlossenen Spule 131 umgeben. In Bezug auf jeden Punkt auf der ersten geschlossenen Spule 131 gibt es einen Entsprechungspunkt auf der zweiten geschlossenen Spule 132, ein Abstand zwischen dem und dem Punkt auf der ersten geschlossenen Spule 131 der kürzeste Abstand L ist. Der Bereich des Abstands zwischen der ersten geschlossenen Spule 131 und der zweiten geschlossenen Spule 132 ist eine Menge der kürzesten Abstände L für alle Punkte auf der ersten geschlossenen Spule 131. Der Bereich des Abstands zwischen der ersten geschlossenen Spule 131 und der zweiten geschlossenen Spule 132 beträgt zwischen 3 µm und 30 µm. Der Bereich des Abstands zwischen der ersten geschlossenen Spule 131 und der zweiten geschlossenen Spule 132 stellt ein Ausdehnungsmaß der ersten Elektrode innerhalb einer Ebene der ersten Elektrode in jede Richtung dar. Wenn der Bereich des Abstands zwischen der ersten geschlossenen Spule 131 und der zweiten geschlossene Spule 132 zwischen 3 µm und 30 µm beträgt, kann die erste Elektrode das Störlicht effizient blockieren, wodurch die Präzision der Fingerabdruckidentifizierung erhöht wird.
16e ist eine lokal vergrößerte Prinzipdarstellung eines weiteren S1-Bereichs gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung. Wie in 16e dargestellt, ist die durchlässige Fläche der als Lichtquelle der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit dienenden roten organischen Leuchtkonfiguration 101 in Richtung der Seite, die der Anzeigeseite des Anzeigefeldes gegenüberliegt, im Vergleich zu der durchlässigen Fläche der blauen organischen Leuchtkonfiguration 103 in Richtung einer der Anzeigeseite des Anzeigefeldes gegenüberliegenden Seite kleiner; und im Vergleich zu der durchlässigen Fläche der grünen organischen Leuchtkonfiguration 102 in Richtung der Seite, die der Anzeigeseite des Anzeigefeldes gegenüberliegt, ist die durchlässige Fläche der als Lichtquelle der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit dienenden roten organischen Leuchtkonfiguration 101 in Richtung der Seite, die der Anzeigeseite des Anzeigefeldes gegenüberliegt, kleiner. Da nur die rote organische Leuchtkonfiguration als Lichtquelle für die Fingerabdruckidentifizierung dient, ist es lediglich erforderlich, die von der lichtemittierenden Funktionsschicht in der roten organischen Leuchtkonfiguration zu der Seite emittierten Lichtstrahlen zu blockieren, die der Anzeigeseite des Anzeigefeldes gegenüberliegt. Beispielsweise muss nur die erste Elektrode in der roten organischen Leuchtkonfiguration verlängert werden, so dass keine zusätzliche Konfiguration für die grüne organische Leuchtkonfiguration und die blaue organische Leuchtkonfiguration erforderlich ist. Mit dieser Anordnung ist nicht nur die Präzision der Fingerabdruckidentifizierung sichergestellt, sondern auch ein ausreichender durchlässiger Bereich, durch den das von dem Berührungskörper (wie z.B. den Finger) reflektierte Signallicht hindurchgehen kann, so dass die Intensität des an der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit detektierten Signallichts erhöht wird. Überdies kann zur Erhöhung der Intensität des von der Lichtquelle emittierten Lichts die Betriebsspannung der roten organischen Leuchteinheit entsprechend erhöht werden, so dass die Intensität des an der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit detektierten Signallichts erhöht wird. In anderen Ausgestaltungen dient optional nur die grüne organische Leuchtkonfiguration als Lichtquelle für die Fingerabdruckidentifizierung. Im Vergleich zu der durchlässigen Fläche der blauen organischen Leuchtkonfiguration in Richtung der Seite, die der Anzeigeseite des Anzeigefeldes gegenüberliegt, ist in diesem Fall die durchlässige Fläche der grünen organischen Leuchtkonfiguration in Richtung der Seite, die der Anzeigeseite des Anzeigefeldes gegenüberliegt, kleiner; und im Vergleich zu der durchlässigen Fläche der roten organischen Leuchtkonfiguration in Richtung der Seite, die der Anzeigeseite des Anzeigefeldes gegenüberliegt, ist die durchlässige Fläche der grünen organischen Leuchtkonfiguration in Richtung der Seite, die der Anzeigeseite des Anzeigefeldes gegenüberliegt, kleiner.
17 ist eine strukturelle Prinzipdarstellung, die ein weiteres Anzeigefeld gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung von oben zeigt. Wenn die Fingerabdruckidentifizierung anhand der von der organischen Leuchtkonfiguration 11 emittierten Lichtstrahlen ausgeführt wird, ist - wie in 17 dargestellt - optional die Fläche der Leuchtschicht der blauen organischen Leuchtkonfiguration 103 größer als die die Fläche der Leuchtschicht der roten organischen Leuchtkonfiguration 101; und die Fläche der Leuchtschicht der blauen organischen Leuchtkonfiguration 103 ist größer als die Fläche der Leuchtschicht der grünen organischen Leuchtkonfiguration 102. Da das Material der Leuchtschicht der blauen organischen Leuchtkonfiguration eine kürzere Lebensdauer hat als das Material der Leuchtschicht der roten organischen Leuchtkonfiguration und der grünen organischen Leuchtkonfiguration, wird die Leuchtschicht der blauen organischen Leuchtkonfiguration mit einer größeren Fläche ausgebildet. Daher wird die Leuchtschicht der blauen organischen Leuchtkonfiguration bei niedriger Spannung betrieben. Die Betriebsspannung der Leuchtschichten der roten organischen Leuchtkonfiguration und der grünen organischen Leuchtkonfiguration beträgt beispielsweise 3V, und die Betriebsspannung der Leuchtschicht der blauen organischen Leuchtkonfiguration beträgt 2V, um die Lebensdauer der blauen organischen Leuchtkonfiguration zu verlängern. Auf diese Weise wird ein Ausgleich zwischen den Lebensdauern der roten organischen Leuchtkonfiguration, der grünen organischen Leuchtkonfiguration und der blauen organischen Leuchtkonfiguration geschaffen, wodurch die Lebensdauer des gesamten Anzeigefeldes verlängert wird.
18 ist eine strukturelle, schematische Schnittdarstellung eines weiteren Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung. Wie in 18 dargestellt, umfasst das Matrixsubstrat 10, wenn die Fingerabdruckidentifizierung anhand der von der organischen Leuchtkonfiguration 11 emittierten Lichtstrahlen ausgeführt wird, optional zudem eine Vielzahl von Abschattungspads 51. Die Abschattungspads 51 sind zwischen den als Lichtquellen der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 dienenden organischen Leuchtkonfigurationen 11 und den Fingerabdruck-Identifizierungseinheiten 21 angeordnet. Jede organische Leuchtkonfiguration 11 umfasst der Reihe nach eine erste Elektrode 111, eine Leuchtschicht 113 und eine zweite Elektrode 112 entlang einer Richtung, in der die organische Leuchtkonfiguration 11 von dem Matrixsubstrat 10 abgewandt ist. Die erste Elektrode 111 ist eine Reflexionselektrode. Die Fläche einer vertikalen Kombinationsprojektion der ersten Elektrode 111 der organischen Leuchtkonfigurationen 11, die als Lichtquellen der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 dienen, auf das Matrixsubstrat 10 und des Abschattungspads 51 ist größer als die Fläche der vertikalen Projektion der ersten Elektrode 111 der organischen Leuchtkonfigurationen 11, die nicht als Lichtquellen der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 dienen, auf das Matrixsubstrat 10. Die vertikale Kombinationsprojektion der ersten Elektrode 111 auf das Matrixsubstrat 10 und des Abschattungspads 51 ist eine Verbindung der vertikalen Projektion der ersten Elektrode 111 auf das Matrixsubstrat 10 und der vertikalen Projektion des Abschattungspads 51 auf das Matrixsubstrat 10. D.h., wenn A und B Mengen sind, dann ist eine Verbindung von A und B eine Menge, die alle Elemente von A und alle Elemente von B enthält und alle anderen Elemente ausschließt.
Wie in 18 dargestellt, ist die vertikale Projektion des Randes der ersten Elektrode 111 der organischen Leuchtkonfigurationen 11, die als Lichtquellen der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 dienen, auf das Matrixsubstrat 10 optional in der vertikalen Projektion des Abschattungspads 51 auf das Matrixsubstrat 10 angeordnet. Diese Anordnung entspricht der Verlängerung der Reflexionselektrode. D.h., diese Anordnung entspricht der Situation, die Fläche der Reflexionselektrode in der blauen organischen Leuchtkonfiguration 103 unverändert zu lassen und die Fläche der Reflexionselektrode in der roten organischen Leuchtkonfiguration 101 und/oder der grünen organischen Leuchtkonfiguration 102 im Vergleich zum Stand der Technik zu vergrößern, um das Störlicht zu blockieren. Mit den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung kann effektiv verhindert werden, dass das Störlicht auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit einstrahlt.
Wie in 18 dargestellt, umfasst das Matrixsubstrat 10 optional ein zweites Substrat 141, wobei die Vielzahl von Pixeltreiberschaltungen 142 auf dem zweiten Substrat 141 angeordnet ist. Jede Pixeltreiberschaltung 142 umfasst die Datenleitung, die Abtastleitung und die Metallplatte des Kondensators (nicht in 18 dargestellt). Die Abschattungspads 51 sind in derselben Schicht angeordnet wie die Datenleitung, die Abtastleitung oder die Metallplatte des Kondensators, so dass ein technologischer Prozess vermieden wird. Die Abschattungspads können hergestellt werden, ohne dass eine Metallschicht in dem Anzeigefeld hinzugefügt wird, wodurch die Effizienz der Herstellung gesteigert und Produktionskosten gespart werden.
Die Abschattungspads 51 können aus metallischem oder nichtmetallischem Material mit einem Abschattungseffekt hergestellt sein. Die Abschattungspads verhindern, dass das Störlicht in den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit einfällt, so dass die Präzision der Fingerabdruckidentifizierung erhöht wird. Zu beachten ist, dass die obigen Ausgestaltungen zur Erhöhung der Präzision der Fingerabdruckidentifizierung mit jeder anderen Ausgestaltung kombiniert werden können. Beispielsweise wird die Reflexionselektrode der organischen Leuchtkonfiguration, die als Lichtquelle dient, verlängert, während die Pixeltreiberschaltungen so gestaltet sind, dass sie einen Teil des Störlichts blockieren. Optional wird die Reflexionselektrode der als Lichtquelle dienenden organischen Leuchtkonfiguration verlängert, während die Abschattungspads dazu dienen, einen Teil des Störlichts zu blockieren. Optional dienen die Abschattungspads dazu, einen Teil des Störlichts zu blockieren, und die Pixeltreiberschaltungen sind so gestaltet, dass sie einen Teil des Störlichts blockieren. Optional wird die Reflexionselektrode der als Lichtquelle dienenden organischen Leuchtkonfiguration verlängert, während die Pixeltreiberschaltungen so gestaltet sind, dass sie einen Teil des Störlichts blockieren, und die Abschattungspads dienen ebenfalls dazu, einen Teil des Störlichts zu blockieren.
Mit den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung wird zudem ein Anzeigefeld mit einem Anzeigemodul, einem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul und einer Lichtquelle bereitgestellt. Das Anzeigemodul umfasst ein Matrixsubstrat und einen Auf dem Matrixsubstrat angeordneten Polarisator, wobei auf einer von dem Matrixsubstrat abgewandten Seite des Polarisators eine Lichtaustrittsseite des Anzeigemoduls angeordnet ist. Das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul ist auf einer von dem Polarisator abgewandten Seite des Matrixsubstrats angeordnet und umfasst eine Fingerabdruck-Identifizierungseinheit und einen zweiten Polarisator, der auf einer Seite der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit nahe dem Anzeigemodul angeordnet ist. Die Lichtquelle ist auf einer von der Lichtaustrittsseite des Anzeigemoduls abgewandten Seite des Polarisators angeordnet. Die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit dient dazu, die Fingerabdruckidentifizierung anhand des Fingerabdruck-Signallichts auszuführen, das durch die Lichtstrahlen erzeugt wird, die von der Lichtquelle emittiert und von dem Berührungskörper auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit reflektiert werden. Der Polarisator und der zweite Polarisator wirken zusammen, so dass das Fingerabdruck-Signallicht ohne Intensitätsverlust durch den Polarisator und den zweiten Polarisator hindurchgeht. Der zweite Polarisator dient dazu, die Lichtintensität des Fingerabdruck-Störlicht zu verringern, wobei das Fingerabdruck-Störlicht von dem Fingerabdruck-Signallicht verschieden ist.
Gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung ist der Polarisator auf einer Seite des Matrixsubstrats nahe der Lichtaustrittsseite des Anzeigemoduls angeordnet, das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul ist auf einer von dem Polarisator abgewandten Seite des Matrixsubstrats angeordnet und umfasst die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit und den auf der Seite der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit nahe dem Anzeigemodul angeordneten zweiten Polarisator. In der Fingerabdruck-Identifizierungsphase wird das von der Lichtquelle auf der von der Lichtaustrittsseite des Anzeigemoduls abgewandten Seite des Polarisators emittierte Licht von dem Berührungskörper auf einen Berührungsbildschirm reflektiert und erzeugt dann das Fingerabdruck-Signallicht. Zu diesem Zeitpunkt wirken der Polarisator und der zweite Polarisator zusammen, so dass das Fingerabdruck-Signallicht ohne Intensitätsverlust durch den Polarisator und den zweiten Polarisator hindurchgeht. Bevor das nicht von dem Berührungskörper reflektierte Licht (Fingerabdruck-Störlicht) die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit erreicht, kann der zweite Polarisator mindestens die Lichtintensität des Fingerabdruck-Störlicht verringern. Somit können die Interferenz des Fingerabdruck-Störlicht verringert, das Signal-Rausch-Verhältnis verbessert und die Präzision der Fingerabdruckidentifizierung des Fingerabdruck-Identifizierungsmoduls verbessert werden.
In den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung umfasst das Fingerabdruck-Störlicht Teillicht, das von den organischen Leuchtkonfigurationen des Anzeigefeldes zur Seite des Fingerabdruck-Identifizierungsmoduls hin austritt, und/oder einen Teil des Lichts, das von einer Plug-in-Lichtquelle emittiert und von Metall (wie z.B. dem Gate, der Source und der Drain des Dünnschichttransistors sowie einem Metalldraht) in dem Anzeigemodul reflektiert wird.
Was einen Teil des von den organischen Leuchtkonfigurationen des Anzeigemoduls zur Seite des Fingerabdruck-Identifizierungsmoduls hin austretenden Lichts betrifft, so kann der zweite Polarisator ein Linearpolarisator oder ein Zirkularpolarisator sein, so dass die Lichtintensität dieses Teils des Fingerabdruck-Störlicht um die Hälfte reduziert wird. Was das von dem Metall in dem Anzeigemodul reflektierte Licht betrifft, so kann der zweite Polarisator ein Zirkularpolarisator sein, so dass dieser Teil des Fingerabdruck-Störlichts vollständig eliminiert wird. Wenn der zweite Polarisator der Linearpolarisator ist, sollte der Polarisator der Linearpolarisator sein, der eine gleichförmige Polarisierungsrichtung mit dem zweiten Polarisator hat, damit das Fingerabdruck-Signallicht ohne Intensitätsverlust durch den Polarisator und den zweiten Polarisator hindurchgehen kann; und wenn der zweite Polarisator der Zirkularpolarisator ist, muss der Polarisator der auf den zweiten Polarisator abgestimmte Zirkularpolarisator sein, damit das Fingerabdruck-Signallicht ohne Intensitätsverlust durch den Polarisator und den zweiten Polarisator hindurchgehen kann.
19 ist eine beispielhafte strukturelle Prinzipdarstellung eines Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung. Wie in 19 dargestellt, umfasst das Anzeigefeld gemäß der vorliegenden Ausgestaltung: ein Anzeigemodul 1 mit einem Matrixsubstrat 10 und einem auf dem Matrixsubstrat 10 angeordneten Polarisator 13, wobei eine Lichtaustrittsseite des Anzeigemoduls 1 auf einer von dem Matrixsubstrat 10 abgewandten Seite des Polarisators 13 angeordnet ist; und ein Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2. Das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 ist auf einer von dem Polarisator 13 abgewandten Seite des Matrixsubstrats 10 angeordnet und umfasst eine Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 und einen auf einer Seite der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 nahe dem Anzeigemodul 1 angeordneten zweiten Polarisator 23. Die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 dient dazu, die Fingerabdruckidentifizierung anhand des Fingerabdruck-Signallichts auszuführen, das durch die Lichtstrahlen erzeugt wird, die von den Lichtquellen emittiert und von dem Berührungskörper auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 reflektiert werden. Das Anzeigemodul 1 umfasst zudem eine organische Leuchtkonfiguration 12, die zwischen dem Matrixsubstrat 10 und dem Polarisator 13 angeordnet ist und dazu dient, Licht zur Anzeige von Bildern zu erzeugen. Wie in 19 dargestellt, kann die organische Leuchtkonfiguration optional eine rote organische Leuchtkonfiguration 101, eine grüne organische Leuchtkonfiguration 102 und eine blaue organische Leuchtkonfiguration 103 umfassen.
Optional wird die Fingerabdruckidentifizierung anhand der von den organischen Leuchtkonfigurationen emittierten Lichtstrahlen 11 ausgeführt. Die Vielzahl organischer Leuchtkonfigurationen 11 und die Vielzahl von Fingerabdruck-Identifizierungseinheiten 21 sind beispielhaft beide in einer Matrix angeordnet. Die Fingerabdruck-Identifizierungseinheiten 21 sind entsprechend den organischen Leuchtkonfigurationen 11 angeordnet. Die von einer organischen Leuchtkonfiguration 11 als Lichtquelle erzeugten Strahlen des Fingerabdruck-Signallichts können von einer oder mehreren Fingerabdruck-Identifizierungseinheiten 21 empfangen werden, die der organischen Leuchtkonfiguration 11 entsprechen.
Da die obige organische Leuchtkonfiguration 11 nicht nur als Lichtquelle zur Anzeige von Bildern genutzt wird, sondern auch als Lichtquelle für die Fingerabdruckidentifizierung, muss die organische Leuchtkonfiguration 11 sowohl in der Anzeigephase als auch in der Fingerabdruck-Identifizierungsphase Licht emittieren; in der Anzeigephase werden lichtemittierende Treibersignale in alle organischen Leuchtkonfigurationen eingegeben; und in der Fingerabdruck-Identifizierungsphase werden die lichtemittierenden Treibersignale in einen Teil der organischen Leuchtkonfigurationen eingegeben. Aufgrund der obigen Lösung umfasst das Anzeigemodul 1 gemäß der vorliegenden Ausgestaltung daher zudem eine erste Anzeigetreiberschaltung (nicht in der Figur dargestellt), die zur Ausgabe der lichtemittierenden Treibersignale zur Ansteuerung mindestens eines Teils der organischen Leuchtkonfigurationen in der Fingerabdruck-Identifizierungsphase dient, um so die Lichtquellen für das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 bereitzustellen.
Beispielhaft sendet die erste Anzeigetreiberschaltung in der Fingerabdruck-Identifizierungsphase Treibersignale zur Ansteuerung der roten organischen Leuchteinheit und/oder der grünen organischen Leuchteinheit, um aus folgenden Gründen Licht zu emittieren: Die von der blauen organischen Leuchteinheit emittierten Lichtstrahlen haben eine kürzere Wellenlänge, während jede Schicht (wie z.B. die organische Isolierschicht, die anorganische Isolierschicht, der Polarisator und Ähnliches) in dem Anzeigefeld einen größeren Absorptionseffekt auf die Lichtstrahlen mit der kürzeren Wellenlänge hat, folglich weisen die von der blauen organischen Leuchteinheit emittierten Lichtstrahlen einen niedrigeren Transmissionsgrad auf und können leicht von dem Berührungsanzeigefeld absorbiert werden; wobei das Material der lichtemittierenden Funktionsschicht der blauen organischen Leuchteinheit eine kürzere Lebensdauer hat als das Material der lichtemittierenden Funktionsschicht der roten organischen Leuchteinheit und der blauen organischen Leuchteinheit. Optional umfasst das Anzeigefeld gemäß der vorliegenden Ausgestaltung zudem eine Berührungsfunktionsschicht. Die Struktur und die Position der Berührungsfunktionsschicht werden hierin nicht eingeschränkt, vorausgesetzt, auf dem Bildschirm kann eine Berührungsposition detektiert werden. Nachdem die Berührungsposition des Fingers auf dem Bildschirm detektiert worden ist, sendet die erste Anzeigetreiberschaltung in der Fingerabdruck-Identifizierungsphase Treibersignale zur Ansteuerung der organischen Leuchteinheiten in den Bereichen, die der Berührungsposition auf dem Bildschirm entspricht, damit diese Licht emittieren.
Optional umfasst der Polarisator 13 gemäß der vorliegenden Ausgestaltung einen Linearpolarisator; der zweite Polarisator 23 umfasst einen zweiten Linearpolarisator; wobei die Polarisierungsrichtungen des ersten Linearpolarisators und des zweiten Linearpolarisators gleichförmig sind.
In 19 stellt der durchgehende Pfeil die Lichtstrahlen dar, die von der organischen Leuchtkonfiguration 11 zur Lichtaustrittsseite emittiert werden, sowie die Lichtstrahlen des nach der Reflexion von dem Berührungskörper erzeugten Fingerabdruck-Signallichts, und der gestrichelte Pfeil stellt die von der organischen Leuchtkonfiguration 11 in Richtung des Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 austretenden Lichtstrahlen dar. Licht, das von der organischen Leuchtkonfiguration 11, wie z.B. der roten organischen Leuchtkonfiguration 101, emittiert wird, wird durch den Polarisator 13 zunächst in linear polarisiertes Licht umgewandelt. Nachdem das linear polarisierte Licht von dem Berührungskörper reflektiert worden ist, ist es immer noch linear polarisiertes Licht (zu diesem Zeitpunkt Fingerabdruck-Signallicht), wobei sich die Polarisierungsrichtung nicht ändert. Anschließend geht das Fingerabdruck-Signallicht erneut ohne jeden Intensitätsverlust durch den Polarisator 13. Da die Polarisierungsrichtung des zweiten Polarisators 23 und die Polarisierungsrichtung des Polarisators 13 gleichförmig sind, geht das Fingerabdruck-Signallicht ohne jeden Intensitätsverlust durch den zweiten Polarisator 23 und erreicht die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21. Das von der roten organischen Leuchtkonfiguration 101 austretende Licht breitet sich jedoch gleichmäßig in jede Polarisierungsrichtung aus und wird nach dem Durchgang durch den zweiten Polarisator 23 in Licht mit nur einer Polarisierungsrichtung umgewandelt. Demzufolge geht die Hälfte der Lichtintensität verloren. Wenn daher das von der organischen Leuchtkonfiguration austretende Licht die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 erreicht, hat sich die Lichtintensität erheblich reduziert. D.h., die Lichtintensität des Fingerabdruck-Signallichts hat sich nicht verändert, während sich die Lichtintensität des Fingerabdruck-Störlicht relativ verringert hat. Folglich hat sich das Signal-Rausch-Verhältnis des Fingerabdruck-Identifizierungsmoduls 2 vergrößert, wodurch sich die Präzision der Fingerabdruckidentifizierung des Fingerabdruck-Identifizierungsmoduls 2 verbessert hat.
Optional ist das Anzeigefeld der vorliegenden Ausgestaltung ein starres Anzeigefeld. Wie in 19 dargestellt, ist das Matrixsubstrat 10 ein erstes Glassubstrat. Das Anzeigemodul 1 umfasst zudem eine Verkapselungsschicht 12. Die Verkapselungsschicht 12 kann zudem ein Glassubstrat aufnehmen. Die organische Leuchtkonfiguration 11 ist zwischen dem ersten Glassubstrat 10 und der Verkapselungsschicht 12 angeordnet. Das erste Glassubstrat 10 und die Verkapselungsschicht 12 werden von Stützsäulen 18 abgestützt. Zwischen dem ersten Glassubstrat 10 und der Verkapselungsschicht 12 ist ein Luftspalt vorhanden. Eine Breite des Luftspalts beträgt optional 4 µm. Das Anzeigefeld umfasst zudem ein Abdeckglas 14. Das Abdeckglas 14 kann mittels eines flüssigen optischen Klebers auf einer Fläche an einer von der organischen Leuchtkonfiguration 11 abgewandten Seite des Polarisators 13 befestigt sein.
Optional beträgt eine Dicke des Anzeigemoduls 1410 µm. In der vorliegenden Ausgestaltung umfasst das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 zudem ein erstes Substrat 20. Die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 ist auf einer Fläche auf einer Seite des ersten Substrats 20 angeordnet, die sich nahe dem Anzeigemodul 1 befindet. Somit kann die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 direkt auf das erste Substrat 20 aufgebracht werden, was nicht nur die Anordnung der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 vereinfacht, sondern auch dazu führt, dass das erste Substrat 20 einen Schutzeffekt für die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 hat. Außerdem ist der zweite Polarisator 23 mittels einer optischen Kleberschicht (nicht in der Figur dargestellt) an dem Matrixsubstrat 10 befestigt, um das Anzeigemodul 1 und das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 zusammen zu befestigen, so dass das Anzeigefeld gebildet wird.
Überdies kann der erste Polarisator 13 gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung eine erste Viertelwellenplatte und einen dritten Linearpolarisator umfassen, die gestapelt sind. Die erste Viertelwellenplatte ist auf einer Seite des dritten Linearpolarisators nahe den organischen Leuchtkonfigurationen angeordnet. Der zweite Polarisator 23 kann eine zweite Viertelwellenplatte und einen vierten Linearpolarisator umfassen, die gestapelt sind. Die zweite Viertelwellenplatte ist auf einer Seite des vierten Linearpolarisators nahe den organischen Leuchtkonfigurationen angeordnet. Die erste Viertelwellenplatte und die zweite Viertelwellenplatte bestehen aus dem gleichen Material und weisen die gleiche Dicke auf.
Aufgrund der Übertragungsrichtung des Fingerabdruck-Signallichts, wenn die Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn eine Vorwärtsrichtung ist, beträgt ein eingeschlossener Winkel zwischen einer Richtung einer optischen Achse der ersten Viertelwellenplatte und der Polarisierungsrichtung des dritten Linearpolarisators 45° und ein eingeschlossener Winkel zwischen einer Richtung einer optischen Achse der zweiten Viertelwellenplatte und der Polarisierungsrichtung des vierten Linearpolarisators -45°, bzw. ein eingeschlossener Winkel zwischen einer Richtung einer optischen Achse der ersten Viertelwellenplatte und der Polarisierungsrichtung des dritten Linearpolarisators beträgt -45°; und ein eingeschlossener Winkel zwischen einer Richtung einer optischen Achse der zweiten Viertelwellenplatte und der Polarisierungsrichtung des vierten Linearpolarisators beträgt 45°. Folglich sind der erste Polarisator und der zweite Polarisator Zirkularpolarisatoren.
Beispielhaft wird folgende Situation beschrieben: Aufgrund der Übertragungsrichtung des Fingerabdruck-Signallichts, wenn die Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn eine Vorwärtsrichtung ist, beträgt ein eingeschlossener Winkel zwischen einer Richtung einer optischen Achse der ersten Viertelwellenplatte und der Polarisierungsrichtung des dritten Linearpolarisators 45° und ein eingeschlossener Winkel zwischen einer Richtung einer optischen Achse der zweiten Viertelwellenplatte und der Polarisierungsrichtung des vierten Linearpolarisators -45°. In diesem Fall bestehen die erste Viertelwellenplatte und die zweite Viertelwellenplatte aus Kalzit, und eine „e“-Achse der ersten Viertelwellenplatte und der zweiten Viertelwellenplatte dient als optische Achse. Wie ebenfalls in 19 dargestellt, beträgt in der Fingerabdruck-Identifizierungsphase (20a) ein eingeschlossener Winkel, bevor das von der organischen Leuchtkonfiguration 11 emittierte Licht von dem Berührungskörper reflektiert wird, aufgrund der Übertragungsrichtung des Lichts, wenn die Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn eine Vorwärtsrichtung ist, zwischen einer Richtung der „e“-Achse der ersten Viertelwellenplatte 133 und der Polarisierungsrichtung P des dritten Linearpolarisators 134 -45°. Das von der organischen Leuchtkonfiguration 11 emittierte natürliche Licht ist nach dem Durchgang durch die erste Viertelwellenplatte 133 immer noch natürliches Licht und wird nach dem Durchgang durch den dritten Linearpolarisator 134 linear polarisiertes Licht, dessen Polarisierungsrichtung der Polarisierungsrichtung „P“ des dritten Linearpolarisators 134 entspricht, die sich in einem zweiten Quadranten und einem vierten Quadranten befindet. Wie in 20b dargestellt, bildet das linear polarisierte Licht das Fingerabdruck-Signallicht, nachdem es von dem Berührungskörper reflektiert worden ist und ist weiterhin linear polarisiertes Licht mit einer unveränderten Polarisierungsrichtung. Aufgrund der Übertragungsrichtung des Fingerabdruck-Signallichts beträgt jedoch ein eingeschlossener Winkel zwischen einer Richtung der „e“-Achse der ersten Viertelwellenplatte 133 und der Polarisierungsrichtung des dritten Linearpolarisators 134 45°, das Fingerabdruck-Signallicht ist das linear polarisierte Licht mit der in einem ersten Quadranten und einem dritten Quadranten befindlichen Polarisierungsrichtung; ein Polarisierungszustand und die Lichtintensität des Fingerabdruck-Signallichts beim Durchgang durch den dritten Linearpolarisator 134 sind wiederum unverändert, und das Fingerabdruck-Signallicht wird beim Durchgang durch die erste Viertelwellenplatte 133 linksdrehend zirkular polarisiertes Licht, wobei die Lichtintensität unverändert ist. Beim Durchgang durch die zweite Viertelwellenplatte 231 wird das linksdrehend zirkular polarisierte Licht linear polarisiertes Licht mit der im zweiten Quadranten und vierten Quadranten befindlichen Polarisierungsrichtung und weist eine unveränderte Lichtintensität auf. Das linear polarisierte Licht mit der unveränderten Lichtintensität wird durch den vierten Linearpolarisator 232 mit einer Polarisierungsrichtung ausgegeben, die parallel zu der Polarisierungsrichtung des linear polarisierten Lichts verläuft.
Wie in 21 dargestellt, trifft das von der organischen Leuchtkonfiguration 11 emittierte Fingerabdruck-Störlicht direkt auf den zweiten Polarisator 23. Aufgrund der Übertragungsrichtung des Fingerabdruck-Störlichts, beträgt der eingeschlossene Winkel zwischen der Richtung der „e“-Achse der zweiten Viertelwellenplatte 231 und der Polarisierungsrichtung „P“ des vierten Linearpolarisators 232 -45°. Das Fingerabdruck-Störlicht ist nach dem Durchgang durch die zweite Viertelwellenplatte 231 noch immer natürliches Licht. Das natürliche Licht geht durch den vierten Linearpolarisator 232 und wird linear polarisiertes Licht. Die Polarisierungsrichtung des linear polarisierten Lichts ist identisch mit der Polarisierungsrichtung „P“ des vierten Linearpolarisators 232 und befindet sich im zweiten Quadranten und im vierten Quadranten, die Hälfte der Lichtintensität des linear polarisierten Lichts ist jedoch verloren gegangen. Daher kann der zweite Polarisator 23 die Lichtintensität des Fingerabdruck-Störlichts verringern, so dass das Signal-Rausch-Verhältnis verbessert wird.
22 ist eine strukturelle, schematische Schnittdarstellung eines weiteren Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung. Das Anzeigefeld kann ein flexibles Anzeigefeld sein. Wie in 22 dargestellt, ist das Matrixsubstrat 10 ein flexibles Substrat. Das Anzeigemodul 1 umfasst zudem eine Verkapselungsschicht 12, z.B. eine Film-Verkapselungsschicht, um das zweite Glassubstrat in den obigen Ausgestaltungen zu ersetzen, wobei die film Verkapselungsschicht 12 die organische Leuchtkonfiguration 11 bedeckt.
23 ist eine strukturelle, schematische Schnittdarstellung eines weiteren Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung. Wie in 23, Das Anzeigefeld gemäß der vorliegenden Ausgestaltung umfasst: ein Anzeigemodul 1 mit einem Matrixsubstrat 10 und einem auf dem Matrixsubstrat 10 angeordneten Polarisator 13, eine Lichtaustrittsseite des Anzeigemodul 1 befindet sich an einer von dem Matrixsubstrat 10 abgewandten Seite des Polarisators 13; die organischen Leuchtkonfigurationen 11 sind zwischen dem Matrixsubstrat 10 und dem Polarisator 13 angeordnet und dienen dazu, das Licht für die Bildanzeige zu erzeugen; und ein Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2, das auf einer von dem Polarisator 13 abgewandten Seite des Matrixsubstrats 10 angeordnet ist und eine Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 und einen zweiten Polarisator 23 umfasst, der auf einer Seite der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 nahe dem Anzeigemodul 1 angeordnet ist. Die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 dient dazu, die Fingerabdruckidentifizierung anhand des Fingerabdruck-Signallichts ausführt, das dadurch erzeugt wird, dass die von den Lichtquellen emittierten Lichtstrahlen von dem Berührungskörper auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 reflektiert werden. Die Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle 22 ist auf einer von dem Anzeigemodul 1 abgewandten Seite des Fingerabdruck-Identifizierungsmoduls 2 angeordnet. Die Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle 22 kann als Lichtquelle des Fingerabdruck-Identifizierungsmoduls 2 dienen.
Da die obigen organischen Leuchtkonfigurationen 11 zur Erzeugung des Lichts für die Bildanzeige dienen, kann die Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle 22 als Lichtquelle des Fingerabdruck-Identifizierungsmoduls 2 dienen. In der Anzeigephase emittiert die Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle 22 kein Licht, um eine Beeinträchtigung der Anzeigewirkung zu vermeiden. In der Fingerabdruck-Identifizierungsphase dürfen die organischen Leuchtkonfigurationen 11 kein Licht emittieren, um ein Lichtleck von den organischen Leuchtkonfigurationen 11 zu vermeiden, und um zu vermeiden, dass das emittierte Licht, das von dem Berührungskörper reflektiert wird, die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 erreicht und die Fingerabdruckidentifizierung beeinträchtigt. Basierend auf der obigen Lösung umfasst das Anzeigemodul 1 gemäß der vorliegenden Ausgestaltung daher eine zweite Anzeigetreiberschaltung (nicht in der Figur dargestellt), die dazu dient, dass in der Fingerabdruck-Identifizierungsphase keine Anzeigetreibersignale zur Ansteuerung der organischen Leuchtkonfigurationen ausgegeben werden, Licht zu emittieren, und dass in einer Anzeigephase keine Detektionstreibersignale zur Ansteuerung der Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle, Licht zu emittieren, ausgegeben werden.
Optional umfasst der Polarisator 13 gemäß der vorliegenden Ausgestaltung eine erste Viertelwellenplatte und einen dritten Linearpolarisator, die gestapelt sind. Die erste Viertelwellenplatte ist auf einer Seite des dritten Linearpolarisators nahe den organischen Leuchtkonfigurationen 11 angeordnet. Der zweite Polarisator 23 umfasst eine zweite Viertelwellenplatte und einen vierten Linearpolarisator, die gestapelt sind. Die zweite Viertelwellenplatte ist auf einer Seite des vierten Linearpolarisators nahe den organischen Leuchtkonfigurationen 11 angeordnet. Die erste Viertelwellenplatte und die zweite Viertelwellenplatte bestehen aus dem gleichen Material und weisen die gleiche Dicke auf.
Aufgrund der Übertragungsrichtung des Fingerabdruck-Signallichts, wenn die Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn eine Vorwärtsrichtung ist, beträgt ein eingeschlossener Winkel zwischen einer Richtung einer optischen Achse der ersten Viertelwellenplatte und der Polarisierungsrichtung des dritten Linearpolarisators 45° und ein eingeschlossener Winkel zwischen einer Richtung einer optischen Achse der zweiten Viertelwellenplatte und der Polarisierungsrichtung des vierten Linearpolarisators -45°. Alternativ beträgt ein eingeschlossener Winkel zwischen einer Richtung einer optischen Achse der ersten Viertelwellenplatte und der Polarisierungsrichtung des dritten Linearpolarisators beträgt -45°; und ein eingeschlossener Winkel zwischen einer Richtung einer optischen Achse der zweiten Viertelwellenplatte und der Polarisierungsrichtung des vierten Linearpolarisators beträgt 45°.
Beispielhaft wird folgende Situation beschrieben: Aufgrund der Übertragungsrichtung des Fingerabdruck-Signallichts, wenn die Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn eine Vorwärtsrichtung ist, beträgt ein eingeschlossener Winkel zwischen einer Richtung einer optischen Achse der ersten Viertelwellenplatte und der Polarisierungsrichtung des dritten Linearpolarisators 45° und ein eingeschlossener Winkel zwischen einer Richtung einer optischen Achse der zweiten Viertelwellenplatte und der Polarisierungsrichtung des vierten Linearpolarisators -45°. In diesem Fall bestehen die erste Viertelwellenplatte und die zweite Viertelwellenplatte aus Kalzit, und eine „e“-Achse der ersten Viertelwellenplatte und der zweiten Viertelwellenplatte dient als optische Achse. Wie ebenfalls in 23 dargestellt, stellen die durchgezogenen Linien einen von der Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle 22 zur Lichtaustrittsseite emittierten Lichtstrahl und einen Lichtstrahl des Fingerabdruck-Signallichts dar, der nach der Reflexion durch den Berührungskörper erzeugt wird; und eine gestrichelte Linie stellt einen Lichtstrahl dar, der von Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle 22 emittiert und von dem Metall in dem Anzeigemodul 1 reflektiert wird.
Wie in 24a dargestellt, beträgt in der Fingerabdruck-Identifizierungsphase ein eingeschlossener Winkel, bevor das von der Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle 22 emittierte Licht von dem Berührungskörper reflektiert wird, aufgrund der Übertragungsrichtung des Lichts, wenn die Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn eine Vorwärtsrichtung ist, zwischen einer Richtung der „e“-Achse der ersten Viertelwellenplatte 133 und der Polarisierungsrichtung „P“ des dritten Linearpolarisators 134 -45°; und ein eingeschlossener Winkel zwischen einer Richtung der „e“ Achse der zweiten Viertelwellenplatte 231 und der Polarisierungsrichtung des vierten Linearpolarisators 232 beträgt 45°. Nach dem Durchgang durch den vierten Linearpolarisator 232 wird das von der Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle 22 emittierte Licht in linear polarisiertes Licht mit einer in einem ersten Quadranten und einem dritten Quadranten befindlichen Polarisierungsrichtung umgewandelt. Das linear polarisierte Licht geht durch die zweite Viertelwellenplatte 231 hindurch und wird linksdrehend zirkular polarisiertes Licht, anschließend geht das Licht durch die erste Viertelwellenplatte 133 und wird linear polarisiertes Licht mit einer in einem zweiten Quadranten und einem vierten Quadranten befindlichen Polarisierungsrichtung. Die Polarisierungsrichtung des linear polarisierten Lichts verläuft parallel zu der Polarisierungsrichtung des dritten Linearpolarisators 134. Folglich hat sich der Polarisierungszustand beim Durchgang des linear polarisierten Lichts durch den dritten Linearpolarisator 134 nicht verändert. Wie in 24b dargestellt, bildet das linear polarisierte Licht das Fingerabdruck-Signallicht, nachdem es von dem Berührungskörper reflektiert worden ist, und ist noch immer linear polarisiertes Licht mit einer unveränderten Polarisierungsrichtung. Aufgrund der Übertragungsrichtung des Fingerabdruck-Signallichts ist das Fingerabdruck-Signallicht jedoch das linear polarisierte Licht mit der in einem ersten Quadranten und einem dritten Quadranten befindlichen Polarisierungsrichtung; ein Polarisierungszustand und die Lichtintensität des Fingerabdruck-Signallichts beim Durchgang durch den dritten Linearpolarisator 134 sind wiederum unverändert, und das Fingerabdruck-Signallicht wird beim Durchgang durch die erste Viertelwellenplatte 133 linksdrehend zirkular polarisiertes Licht, wobei die Lichtintensität unverändert ist. Beim Durchgang durch die zweite Viertelwellenplatte 231 wird das linksdrehend zirkular polarisierte Licht linear polarisiertes Licht mit der im zweiten Quadranten und vierten Quadranten befindlichen Polarisierungsrichtung und weist eine unveränderte Lichtintensität auf. Das linear polarisierte Licht mit der unveränderten Lichtintensität wird durch den vierten Linearpolarisator 232 mit einer Polarisierungsrichtung ausgegeben, die parallel zu der Polarisierungsrichtung des linear polarisierten Lichts verläuft.
Was das von der Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle emittierte und durch Metall reflektierte Fingerabdruck-Störlicht betrifft, so wird auf die 25a verwiesen. Nach dem Durchgang durch den vierten Linearpolarisator 232 wird das von der Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle 22 emittierte natürliche Licht linear polarisiertes Licht mit einer in einem ersten Quadranten und einem dritten Quadranten befindlichen Polarisierungsrichtung. Das linear polarisierte Licht geht durch die zweite Viertelwellenplatte 231 hindurch und wird linksdrehend zirkulär polarisiertes Licht, und das linksdrehend zirkulär polarisierte Licht wird rechtsdrehend zirkulär polarisiertes Licht, nach dem es von Metall reflektiert worden ist. Wie in 25b dargestellt, geht das rechtsdrehend zirkulär polarisierte Licht erneut durch die zweite Viertelwellenplatte 231 hindurch und wird linear polarisiertes Licht mit einer in einem ersten Quadranten und einem dritten Quadranten befindlichen Polarisierungsrichtung. Die Polarisierungsrichtung verläuft senkrecht zu der Polarisierungsrichtung des vierten Linearpolarisators 232. Daher kann das Fingerabdruck-Störlicht nicht durch den vierten Linearpolarisator 232 hindurchgehen und die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 erreichen. Folglich kann der zweite Polarisator 23 das von dem Metall in dem Anzeigemodul reflektierte Fingerabdruck-Störlicht vollständig beseitigen, wodurch das Signal-Rausch-Verhältnis verbessert wird.
Optional ist das Anzeigefeld gemäß der vorliegenden Ausgestaltung ein starres Anzeigefeld. Wie in 23 dargestellt, ist das Matrixsubstrat 10 ein erstes Glassubstrat. Das Anzeigemodul 1 umfasst zudem eine Verkapselungsschicht 12. Die organische Leuchtkonfiguration 11 ist zwischen dem ersten Glassubstrat 10 und der Verkapselungsschicht 12 angeordnet. Das erste Glassubstrat 10 und die Verkapselungsschicht 12 werden von Stützsäulen 18 abgestützt. Zwischen dem ersten Glassubstrat 10 und der Verkapselungsschicht 12 ist ein Luftspalt vorhanden. Eine Breite des Luftspalts beträgt optional 4 µm. Das Anzeigefeld umfasst zudem ein Abdeckglas 14. Das Abdeckglas 14 kann mittels eines flüssigen optischen Klebers auf einer Fläche an einer von der organischen Leuchtkonfiguration 11 abgewandten Seite des Polarisators 13 befestigt sein. Optional beträgt eine Dicke des Anzeigemoduls 1410 µm. In der vorliegenden Ausgestaltung umfasst das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 zudem ein erstes Substrat 20. Die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 ist auf einer Fläche an einer Seite des ersten Substrats 20 angeordnet, die sich nahe dem Anzeigemodul 1 befindet. Die Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle 22 ist auf einer Fläche an einer Seite des ersten Substrats 20 angeordnet, die von dem Anzeigemodul 1 abgewandt ist. Somit kann die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 direkt auf das erste Substrat 20 aufgebracht werden, was nicht nur die Anordnung der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 vereinfacht, sondern auch dazu führt, dass das erste Substrat 20 einen Schutzeffekt für die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 hat. Überdies kann der zweite Polarisator 23 mittels einer optischen Kleberschicht (nicht in der Figur dargestellt) an dem Matrixsubstrat 10 befestigt, um das Anzeigemodul 1 und das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 zusammen zu befestigen, so dass das Anzeigefeld gebildet wird.
26 ist eine strukturelle Prinzipdarstellung eines weiteren Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung. Das Anzeigefeld kann ein flexibles Anzeigefeld sein. Die Verkapselungsschicht 12 kann eine Film-Verkapselungsschicht 12 sein und das zweite Glassubstrat in den obigen Ausgestaltungen ersetzen, um die organische Leuchtkonfiguration 11 zu bedecken.
Zu beachten ist, dass die Richtungen der optischen Achse der Viertelwellenplatten und die Polarisierungsrichtungen der in den 20a, 24a und 24b dargestellten Linearpolarisatoren gemäß den obigen Ausgestaltungen nur der Erleichterung des Verständnisses dienen. In den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung stehen die Richtung der optischen Achse der ersten Viertelwellenplatte und die Richtung der optischen Achse der zweiten Viertelwellenplatte in keiner spezifischen Beziehung zueinander, und die Polarisierungsrichtung des dritten Linearpolarisators und die Polarisierungsrichtung des vierten Linearpolarisators stehen ebenfalls in keiner spezifischen Beziehung zueinander. Der Neigungswinkel zwischen der Richtung der optischen Achse der ersten Viertelwellenplatte und der Polarisierungsrichtung des dritten Linearpolarisators sowie der Neigungswinkel zwischen der Richtung der optischen Achse der zweiten Viertelwellenplatte und der Polarisierungsrichtung des vierten Linearpolarisators müssen lediglich einschränkende Bedingungen der obigen Ausgestaltungen erfüllen.
27a ist eine Prinzipdarstellung eines Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung. 27b ist eine lokale Draufsicht des in 27a dargestellten Anzeigefeldes. 27c ist ein schematisches Abtastdiagramm einer Fingerabdruck-Identifizierungsphase des in 27a dargestellten Anzeigefeldes. Das Anzeigefeld gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung umfasst: ein Matrixsubstrat 10, organische Leuchtkonfigurationen 11, die auf dem Matrixsubstrat 10 auf einer Seite angeordnet sind, die einer Abdeckplatte 14 zugewandt ist, ein Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 und eine Abdeckplatte 14. Eine von dem Matrixsubstrat 10 der Abdeckplatte 14 abgewandte erste Fläche der organischen Leuchtkonfigurationen 11 ist eine Lichtaustrittsseite des Anzeigefeldes. In der Fingerabdruck-Identifizierungsphase wird die Fingerabdruckidentifizierung anhand der von der organischen Leuchtkonfiguration 11 emittierten Lichtstrahlen ausgeführt. In einer Fingerabdruck-Identifizierungsphase emittiert die Vielzahl organischer Leuchtkonfigurationen 11 Licht entsprechend einem ersten lichtemittierenden Gitter M122 und der Verschiebung. Ein Abstand J zwischen jeweils zwei benachbarten organischen Leuchtkonfigurationen 11 in dem ersten lichtemittierenden Gitter M122 ist größer oder gleich einem übersprechfreien Mindestabstand L. Der übersprechfreien Mindestabstand L ist ein maximaler Radius eines Abdeckbereichs M132, der durch das von jeder organischen Leuchtkonfiguration 11 emittierte und anschließend von der ersten Fläche der Abdeckplatte 14 reflektierte Licht auf dem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 gebildet wird. Optional ist das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 auf einer von der Abdeckplatte 14 abgewandten Seite des Matrixsubstrats 10 angeordnet. Das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 umfasst eine Vielzahl von Fingerabdruck-Identifizierungseinheiten 21. Die Vielzahl von Fingerabdruck-Identifizierungseinheiten 21 und die Vielzahl organischer Leuchtkonfigurationen 11 sind entsprechend angeordnet.
Das erste lichtemittierende Gitter M122 dient als Erkennungslichtquelle der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21, da die von den organischen Leuchtkonfigurationen 11 emittierten Lichtstrahlen, einen breiten Winkelverteilungsbereich aufweisen. Wenn, wie in 28 dargestellt, alle organischen Leuchtkonfigurationen 11 der Anzeigevorrichtung gleichzeitig dazu verwendet werden, zur Ausführung der Fingerabdruckidentifizierung Licht zu emittieren, empfängt jede Fingerabdruck-Identifizierungseinheit M13 neben dem Fingerabdruck-Reflexionslicht von der entsprechenden organischen Leuchtkonfiguration 11 auch Übersprechsignale von anderen organischen Leuchtkonfigurationen 11, was eine geringe Präzision der Fingerabdruckidentifizierung zur Folge hat.
Zur Erhöhung der Präzision der Fingerabdruckidentifizierung emittiert eine Vielzahl organischer Leuchtkonfigurationen 11 in der Fingerabdruck-Identifizierungsphase der gemäß der vorliegenden Ausgestaltung bereitgestellten Anzeigevorrichtung Licht entsprechend dem ersten lichtemittierenden Gitter M122 und der Verschiebung, wobei ein Abstand J zwischen jeweils zwei benachbarten organischen Leuchtkonfigurationen 11 in dem ersten lichtemittierenden Gitter M122 größer oder gleich dem übersprechfreien Mindestabstand L ist. Wie in 27a und 27b dargestellt, weisen die von den organischen Leuchtkonfigurationen 11 emittierten Lichtstrahlen eine Winkelverteilung auf, so dass auf dem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 durch das von den organischen Leuchtkonfigurationen 11 emittierte und von der ersten Fläche der Abdeckplatte 14 reflektierte Licht ein Abdeckungsbereichs M132 gebildet wird. Das Fingerabdruck-Reflexionslicht des in einem beliebigen Winkel der organischen Leuchtkonfigurationen 11 emittierten Lichts fällt in den Abdeckungsbereich M132. Der maximale Radius des Abdeckungsbereichs M132 ist der übersprechfreie Mindestabstand L. Da der Abstand J zwischen jeweils zwei benachbarten organischen Leuchtkonfigurationen 11 in dem ersten lichtemittierenden Gitter M122 gemäß der vorliegenden Ausgestaltung größer oder gleich dem übersprechfreien Mindestabstand L ist, trifft das Fingerabdruck-Reflexionslicht für jede organische Leuchtkonfiguration 11 nicht auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheiten 21, die anderen organischen Leuchtkonfigurationen 11 entsprechen, welche gleichzeitig Licht emittieren. Mit anderen Worten, jede Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21, die einer der organischen Leuchtkonfigurationen 11 in dem ersten lichtemittierenden Gitter M122 entspricht, kann das Fingerabdruck-Reflexionslicht von der organischen Leuchtkonfiguration 11 empfangen, die der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit entspricht. Folglich empfängt die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 in der Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausgestaltung keine Übersprechsignale von anderen organischen Leuchtkonfigurationen. Demzufolge führt die Fingerabdruckidentifizierungs-Schaltung des Anzeigefeldes die Fingerabdruckidentifizierung entsprechend den von der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 erzeugten Erfassungssignalen aus, wodurch die Präzision der Fingerabdruckidentifizierung des Anzeigefeldes erhöht wird.
Zu beachten ist, dass das Fingerabdruck-Reflexionslicht ein Reflexionslicht ist, das durch die Reflexion der Lichtstrahlen erzeugt wird, welche die organische Leuchtkonfiguration 11 aufgrund des Fingerabdrucks des Fingers des Benutzers auf der ersten Fläche der Abdeckplatte 14 emittiert. Da der Abstand zwischen dem Fingerabdruck des Fingers des Benutzers und der ersten Fläche der Abdeckplatte 14 im Vergleich zu der Dicke der Anzeigevorrichtung sehr klein ist, hat dieser Abstand einen geringen Einfluss auf den Umfang des Abdeckungsbereichs M132. Daher wird in der vorliegenden Ausgestaltung ein Reflexionsabstand zwischen dem Finger des Benutzers und der ersten Fläche der Abdeckplatte 14 bei der Festsetzung des übersprechfreien Mindestabstand L weggelassen. Überdies sollte der Radius L des Abdeckungsbereichs M132 im Wesentlichen berechnet werden, indem der Mittelpunkt der organischen Leuchtkonfiguration 11 als Ursprung genommen wird. In dem Anzeigefeld ist jedoch eine große Anzahl von organischen Leuchtkonfigurationen 11 angeordnet. Demzufolge weist die organische Leuchtkonfiguration 11 eine geringe Größe auf. Daher kann die organische Leuchtkonfiguration 11 in der vorliegenden Ausgestaltung im Wesentlichen als Ursprung des Abdeckungsbereichs M132 betrachtet werden. Mit anderen Worten, der Radius L des Abdeckungsbereichs M132 gibt eine Länge von einem Rand der organischen Leuchtkonfiguration 11 bis zu einem Rand des Abdeckungsbereichs M132 an, und die Größe der organischen Leuchtkonfiguration 11 wird in den übersprechfreien Mindestabstand L nicht mit eingerechnet. Fachleute werden erkennen, dass der übersprechfreie Mindestabstand L mit Faktoren wie der Dicke des Anzeigefeldes, einem Lichtaustrittswinkel der organischen Leuchtkonfigurationen und dergleichen zusammenhängt. Daher weisen die übersprechfreien Mindestabstände L der unterschiedlichen Anzeigefelder unterschiedliche Zahlenwerte auf. In anderen optionalen Ausgestaltungen wird die Größe der organischen Leuchtkonfiguration optional in den übersprechfreien Mindestabstand L mit eingerechnet, was durch die vorliegende Offenbarung nicht speziell eingeschränkt wird.
Wie oben erwähnt, weisen die von der organischen Leuchtkonfigurationen 11 emittierten Lichtstrahlen eine winkelmäßige Verteilung auf, wobei der übersprechfreie Mindestabstand L der maximale Radius des Abdeckungsbereichs M132 ist, der durch das von jeder organischen Leuchtkonfiguration 11 emittierte und von der ersten Fläche der Abdeckplatte 14 reflektierte Licht auf dem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 gebildet wird. Wie zu sehen ist, ist ein Bereich, der durch das Reflexionslicht für die Lichtstrahlen auf dem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 definiert wird, die mit einem maximalen Winkel vom Rand der organischen Leuchtkonfigurationen 11 emittiert werden, der Abdeckungsbereich M132. Jedes Reflexionslicht für die in einem beliebigen Winkel von den organischen Leuchtkonfigurationen 11 emittierten Lichtstrahlen fällt in den Abdeckungsbereich M132.
Wie in 27d dargestellt, umfasst jede organische Leuchtkonfiguration 11 gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung eine erste Elektrode 111, eine Leuchtschicht 112 und eine zweite Elektrode 113, die der Reihe nach entlang einer Richtung angeordnet sind, in der die organische Leuchtkonfiguration 11 von dem Matrixsubstrat 10 abgewandt ist. Eine erste Elektrode 111, eine entsprechend der ersten Elektrode 111 angeordnete Leuchtschicht 112 und eine der ersten Elektrode 111 entsprechende zweite Elektrode 113 bilden eine organische Leuchteinheit. Wenn die organischen Leuchtkonfigurationen 11 organische Leuchteinheiten mit drei Farben enthalten, enthält jede organische Leuchtkonfiguration 11 organische Leuchteinheiten mit drei Farben. Werden an die erste Elektrode 111 und die zweite Elektrode 113 Signale angelegt, emittiert die Leuchtschicht 112 Licht. Die von der Leuchtschicht 112 emittierten Lichtstrahlen weisen eine Winkelverteilung auf. Der Fingerabdruck reflektiert die Signale im Wesentlichen durch gerichtete Reflexion. Mit anderen Worten, ein Reflexionswinkel ist gleich einem Einfallswinkel. Bekanntermaßen ist L=tanβ*H1+tanβ*H2, wobei „L“ der übersprechfreie Mindestabstand ist; „β“ ein eingeschlossener Winkel zwischen einer Richtung ist, die einer vorgegebenen Helligkeit der organischen Leuchtkonfigurationen 11 und einer Richtung vertikal zu der organische Leuchtschicht entspricht; „H1“ eine Höhe von der ersten Fläche der Abdeckplatte 14 bis zu der lichtemittierenden Funktionsschicht in der Richtung vertikal zu dem Anzeigefeld ist; „H2“ eine Höhe von der ersten Fläche der Abdeckplatte 14 bis zu dem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 in der Richtung vertikal zu dem Anzeigefeld ist; wobei die vorgegebene Helligkeit kleiner oder gleich 10% der Helligkeit in der Richtung vertikal zu der organischen Leuchtschicht ist.
In der vorliegenden Ausgestaltung steht ein Winkel der von den organischen Leuchtkonfigurationen 11 emittierten im Verhältnis zu der Helligkeit der organischen Leuchtkonfigurationen 11. Die Helligkeit ist ein subjektives Gefühl für die (Entfärbung) der Leuchtintensität. Die Helligkeit der organischen Leuchtkonfigurationen 11 in der vertikalen Richtung ist gemäß der vorliegenden Ausgestaltung mit 100% definiert. Je niedriger der Prozentsatz der Helligkeit ist, desto größer ist der entsprechende Lichtaustrittswinkel (ein eingeschlossener Winkel zwischen der Richtung des emittierten Lichts und der Richtung vertikal zu der organischen Leuchtschicht) und desto schwächer ist die Lichtintensität. Wenn die Helligkeit der organischen Leuchtkonfiguration 11 kleiner oder gleich 10% ist, ist die Lichtintensität der von der organischen Leuchtkonfiguration 11 emittierten Lichtstrahlen sehr schwach. Daher verursacht das auf der ersten Fläche der Abdeckplatte 14 von den Lichtstrahlen, die von der organischen Leuchtkonfiguration 11 emittiert werden, erzeugte Reflexionslicht kein Übersprechen für die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21. Somit wird der kritische Wert des Lichtaustrittswinkels der organischen Leuchtkonfiguration 11 in der vorliegenden Ausgestaltung mit 10% Helligkeit festgelegt. Auf dieser Basis wird β wie folgt bestimmt: Messen der Helligkeit der organischen Leuchtkonfiguration 11 in vertikaler Richtung; Bestimmen einer Position, die 10% der Helligkeit in der Richtung vertikal zu der organischen Leuchtschicht entspricht; und Bestimmen von β entsprechend dem eingeschlossenen Winkel zwischen der Richtung der Position und der Richtung vertikal zu der organischen Leuchtschicht. Fachleute werden erkennen, dass die Lichtintensitäten der organischen Leuchtkonfigurationen unterschiedlicher Anzeigefelder verschieden sein können ebenso wie die voreingestellten Helligkeitswerte entsprechend verschieden sein können. In anderen Ausgestaltungen beträgt der voreingestellte Helligkeitswert optional z.B. 12% oder 9% und dergleichen der Helligkeit in der Richtung vertikal zu der organischen Leuchtschicht, wobei die vorliegende Offenbarung keine Einschränkung darstellt.
27c ist ein schematisches Abtastdiagramm eines Anzeigefeldes. In der Phase der Fingerabdruckidentifizierung führt das Anzeigefeld die Fingerabdruckidentifizierung in Form einer Bildabstastung aus. D.h., die organischen Leuchtkonfigurationen 11 werden entsprechend dem ersten lichtemittierenden Gitter M122 gleichzeitig erleuchtet, wobei die Erfassungssignale, die von den Fingerabdruck-Identifizierungseinheiten 21 an Positionen erzeugt werden, die den erleuchteten organischen Leuchtkonfigurationen 11 entsprechen, aufgezeichnet werden. In einem nächsten Bild verschieben sich die gleichzeitig erleuchteten organischen Leuchtkonfigurationen 11 und die entsprechenden Erfassungssignale werden aufgezeichnet, bis alle organischen Leuchtkonfigurationen 11 zirkular erleuchtet sind. Die Fingerabdruckidentifizierung wird anhand der Erfassungssignale jeder Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 ausgeführt. Da die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21 gemäß der vorliegenden Ausgestaltung kein Übersprechsignal empfängt, ist die Präzision der Fingerabdruckidentifizierung gemäß der vorliegenden Ausgestaltung sehr hoch. Fachleute werden erkennen, dass das erste lichtemittierende Gitter optional eine Mindestwiederholungseinheit ist, die von einer Vielzahl organischer Leuchtkonfigurationen gebildet wird, die gleichzeitig Licht emittieren, und nicht auf ein Gitter beschränkt ist, das durch eine Vielzahl organischer Leuchtkonfigurationen gebildet wird, die gleichzeitig Licht emittieren.
In dem Anzeigefeld gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung emittiert eine Vielzahl organischer Leuchtkonfigurationen in der Phase der Fingerabdruckidentifizierung Licht entsprechend dem ersten lichtemittierenden Gitter und der Verschiebung. Der Abstand zwischen jeweils zwei benachbarten organischen Leuchtkonfigurationen in dem ersten lichtemittierenden Gitter ist größer oder gleich dem übersprechfreien Mindestabstand. Der übersprechfreie Mindestabstand ist der maximale Radius des Abdeckungsbereichs, der von dem von jeder organischen Leuchtkonfiguration emittierten und durch die Lichtaustrittsseite reflektierten Licht auf der Fingerabdruck-Identifizierungsmatrix gebildet wird. Wie zu ersichtlich ist, wird das Fingerabdruck-Reflexionslicht jeder organischen Leuchtkonfiguration in dem ersten lichtemittierenden Gitter nie auf Fingerabdruck-Identifizierungseinheiten einfallen, die anderen organischen Leuchtkonfigurationen entsprechen, die gleichzeitig Licht emittieren. Mit anderen Worten, jede Fingerabdruck-Identifizierungseinheit empfängt nur das Fingerabdruck-Reflexionslicht der organischen Leuchtkonfiguration, die der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit in dem ersten lichtemittierenden Gitter entspricht. Folglich empfängt keine Fingerabdruck-Identifizierungseinheit Übersprechsignale von anderen organischen Leuchtkonfigurationen. Demzufolge wird die Präzision der Fingerabdruckidentifizierung des Anzeigefeldes erhöht, da die Fingerabdruckidentifizierung von der Fingerabdruck-Identifizierungsschaltung der Anzeigevorrichtung auf der Basis der von den Fingerabdruck-Identifizierungseinheiten erzeugten Erfassungssignalen durchgeführt wird.
Es wird darauf hingewiesen, dass es sich bei dem in 27a dargestellten Anzeigefeld nur um eine Struktur des Anzeigefeldes gemäß der vorliegenden Offenbarung handelt. Gemäß anderen Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung werden verschiedene Anzeigefelder mit unterschiedlichen Strukturen bereitgestellt.
Die Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung stellen zudem einen zweiten Typ des Anzeigefeldes bereit, das sich nur strukturell von dem in 27a dargestellten Anzeigefeld unterscheidet. Wie in 29 dargestellt, sind in dem Anzeigefeld, eine Dünnschichttransistormatrix M111, ein Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 und eine organische Leuchtkonfiguration 11 auf einer der Abdeckplatte 14 zugewandten Seite des Matrixsubstrats 110 gestapelt. Wie in 29 dargestellt, ist das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 zwischen der Dünnschichttransistormatrix M111 und der organischen Leuchtkonfiguration 11 angeordnet. Das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 und die Dünnschichttransistormatrix M111 sind gestapelt und voneinander isoliert, und das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 und die organische Leuchtkonfiguration 11 sind gestapelt und voneinander isoliert. Der Prozess der Fingerabdruckidentifizierung des Anzeigefeldes ähnelt dem des in 27a dargestellten Anzeigefeldes und wird an dieser Stelle nicht wiederholt. Zu beachten ist, dass das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 zwischen der Dünnschichttransistormatrix M111 und der organischen Leuchtkonfiguration 11 angeordnet ist und daher ein Öffnungsverhältnis der ersten Elektrode der organischen Leuchtkonfigurationen 11 nicht beeinträchtigt. Somit kann die Anordnung der Fingerabdruck-Identifizierungseinheiten 21 in dem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 entsprechend den Produktanforderungen festgelegt werden und wird durch die vorliegende Offenbarung nicht beschränkt.
Die Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung stellen zudem einen dritten Typ des Anzeigefeldes bereit, der sich nur strukturell von dem obigen Anzeigefeld unterscheidet. 30a ist eine Draufsicht des Anzeigefeldes. 30b ist eine Schnittdarstellung entlang der Linie HH' in 30a. In dem in 30a bis 30b dargestellten Anzeigefeld sind eine Dünnschichttransistormatrix M111, eine organische Leuchtkonfigurationen 11 und ein Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 auf einer der Abdeckplatte 14 zugewandten Seite des Matrixsubstrats 10 gestapelt. Wie in 30a dargestellt, umfasst die von den organischen Leuchtkonfigurationen 11 gebildete organische Leuchtschicht einen Anzeigebereich 120a und einen Nicht-Anzeigebereich 120b, und eine Projektion des Fingerabdruck-Identifizierungsmoduls 2 in der Richtung vertikal zu dem Anzeigefeld befindet sich in dem Nicht-Anzeigebereich 120b der organischen Leuchtschicht. Wie in 30a bis 30b dargestellt, ist das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 auf einer Fläche einer der Abdeckplatte 14 zugewandten Seite der organischen Leuchtkonfigurationen 11 angeordnet, wobei das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 und die organischen Leuchtkonfigurationen 11 gestapelt und isoliert sind. Der Prozess der Fingerabdruckidentifizierung des Anzeigefeldes ähnelt dem des in 27a dargestellten Anzeigefeldes und wird an dieser Stelle nicht wiederholt. Zu beachten ist, dass das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 auf einer Fläche einer der Abdeckplatte 14 zugewandten Seite der organischen Leuchtkonfigurationen 11 angeordnet. Um eine Verkleinerung des Öffnungsverhältnisses der ersten Elektrode 111 in den organischen Leuchtkonfigurationen 11 zu vermeiden, sind die Projektionen der Fingerabdruck-Identifizierungseinheiten 21 in dem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 in der Richtung vertikal zu dem Anzeigefeld in dem Nicht-Anzeigebereich 120b der organischen Leuchtkonfigurationen 11 angeordnet.
Die Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung stellen zudem einen vierten Typ des Anzeigefeldes bereit. 31a ist eine Draufsicht des Anzeigefeldes. 31b ist eine Schnittdarstellung entlang der Linie KK' in 31a. Das in 31a bis 31b dargestellte Anzeigefeld umfasst zudem ein Verkapselungsglas 12, das auf einer der Abdeckplatte 14 zugewandten Seite des Matrixsubstrats 10 angeordnet ist. Die organischen Leuchtkonfigurationen 11 sind auf einer der Abdeckplatte 14 zugewandten Seite des Matrixsubstrats 10 angeordnet; wobei das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 auf einer dem Matrixsubstrat 10 zugewandten Seite des Verkapselungsglases 12 angeordnet ist. Die organischen Leuchtkonfigurationen 11 umfassen einen Anzeigebereich 120a und einen Nicht-Anzeigebereich 120b. Eine Projektion des Fingerabdruck-Identifizierungsmoduls 2 in der Richtung vertikal zu dem Anzeigefeld befindet sich in dem Nicht-Anzeigebereich 120b der organischen Leuchtkonfiguration 11. Das Anzeigefeld wird von dem Verkapselungsglas 12 eingekapselt. Das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 ist auf einer dem Matrixsubstrat 10 zugewandten Seite des Verkapselungsglases 12 angeordnet, d.h. auf einer Innenseite des Verkapselungsglases 12. Der Prozess der Fingerabdruckidentifizierung des Anzeigefeldes ähnelt dem des in 27a dargestellten Anzeigefeldes und wird an dieser Stelle nicht wiederholt. Um eine Verkleinerung des Öffnungsverhältnisses zu vermeiden, sind die Projektionen der Fingerabdruck-Identifizierungseinheiten 21 in dem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 in der Richtung vertikal zu dem Anzeigefeld in dem Nicht-Anzeigebereich 120b der organischen Leuchtkonfigurationen 11 angeordnet.
Die Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung stellen zudem zwei Typen von Anzeigefeldern bereit. In den in 32a und 32b dargestellten Anzeigefeldern, umfasst das Anzeigefeld zudem eine Dünnfilm-Verkapselungsschicht 12, die auf einer der Abdeckplatte 14 zugewandten Seite des Matrixsubstrats 10 angeordnet ist. Eine organische Leuchtkonfiguration 11 ist auf einer der Abdeckplatte 14 zugewandten Seite des Matrixsubstrats 10 angeordnet. Wie in 32a dargestellt, ist auf einer dem Matrixsubstrat 10 zugewandten Seite der Dünnfilm-Verkapselungsschicht 12 ein Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 angeordnet. Wie in 32b dargestellt, ist auf einer dem Matrixsubstrat 10 abgewandten Seite der Dünnfilm-Verkapselungsschicht 12 ein Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2. Wie in 32c dargestellt, umfasst die organische Leuchtkonfiguration einen Anzeigebereich 120a und einen Nicht-Anzeigebereich 120b. Die Projektion des Fingerabdruck-Identifizierungsmoduls 2 in der Richtung vertikal zu dem Anzeigefeld liegt in dem Nicht-Anzeigebereich 120b der organischen Leuchtkonfiguration 11. Die Anzeigevorrichtung wird von der Dünnfilm-Verkapselungsschicht 12 eingekapselt. Das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 kann an einer Innenseite der Dünnfilm-Verkapselungsschicht 12 oder an einer Außenseite der Dünnfilm-Verkapselungsschicht 12 angeordnet sein. Der Prozess der Fingerabdruckidentifizierung des Anzeigefeldes ähnelt dem des in 27a dargestellten Anzeigefeldes und wird an dieser Stelle nicht wiederholt. Um eine Reduzierung des Öffnungsverhältnisses zu vermeiden, liegen die Projektionen der Fingerabdruck-Identifizierungseinheiten 21 des Fingerabdruck-Identifizierungsmoduls 2 in der Richtung vertikal zu dem Anzeigefeld in dem Nicht-Anzeigebereich 120b der organischen Leuchtkonfiguration.
Zu beachten ist, dass die Fingerabdruckdaten in Form einer Bildabtastung von dem Anzeigefeld gelesen werden. In einem Frame werden die organischen Leuchtkonfigurationen 11 so gesteuert, dass sie entsprechend dem ersten lichtemittierenden Gitter M122 Licht emittieren, wobei die Fingerabdrucksignale entsprechend den lichtemittierenden organischen Leuchtkonfigurationen 11 von den Fingerabdruck-Identifizierungseinheiten 21 erfasst werden. In einem nächsten Frame verschieben sich die lichtemittierenden organischen Leuchtkonfigurationen 11. Die lichtemittierenden organischen Leuchtkonfigurationen 11 verschieben sich nacheinander, bis alle organischen Leuchtkonfigurationen 11 durch mehrfache Frames erleuchtet sind. Wie ersichtlich ist, werden die Fingerabdruckdaten durch mehrfache Frames von dem Anzeigefeld gelesen. Je kleiner die Anzahl der organischen Leuchtkonfigurationen 11 ist, die in dem Ein-Frame-Bild erleuchtet sind, je größer ist die Anzahl der für das Lesen der Fingerabdruckdaten erforderlichen Frames und je mehr Zeit wird für das Lesen der Fingerabdruckdaten benötigt. Beispielsweise werden die Fingerabdruckdaten in Form der in 33a dargestellten Bildabtastung von dem Anzeigefeld gelesen und die Anzahl der organischen Leuchtkonfigurationen, die in einem Frame gleichzeitig Licht emittieren (11*10 organischen Leuchtkonfigurationen), beträgt 9. In diesem Fall müssen mindestens 12 Frames abgetastet werden, um das Lesen der Fingerabdruckdaten von den Fingerabdruck-Identifizierungseinheiten 21 für alle organischen Leuchtkonfigurationen 11 abzuschließen, wobei die Zeit für das Lesen Fingerabdruckdaten für jeden Frame konstant ist.
Zur Verkürzung der für das Lesen des Fingerabdrucks erforderlichen Zeit, bildet die Vielzahl organischer Leuchtkonfigurationen 11 des ersten lichtemittierenden Gitters M122, wie in 33b dargestellt, optional eine Vielzahl von Mustern. Wie in 33b dargestellt, ist ein Winkel jeder Ecke des Musters M123 mit einem Mindestfläche unter der Vielzahl von Mustern ungleich 90°. Im Vergleich zu 33a wird der Abstand J zwischen jeweils zwei benachbarten organischen Leuchtkonfigurationen 11, die in dem ersten lichtemittierenden Gitter M122 Licht emittieren, offensichtlich verringert. Demzufolge ist die Anzahl der organischen Leuchtkonfigurationen 11 größer, die in dem einen Frame erleuchtet sind. D.h., die Anzahl der organischen Leuchtkonfigurationen 11, die in einem Frame gleichzeitig Licht emittieren (11*10 organische Leuchtkonfigurationen) beträgt 12, daher müssen höchstens 10 Frames abgetastet werden, um für alle organischen Leuchtkonfigurationen 11 das Lesen der Fingerabdruck-Informationen von den Fingerabdruck-Identifizierungseinheiten 21 abzuschließen. Indem mit der Vielzahl organischer Leuchtkonfigurationen 11 des ersten lichtemittierenden Gitters M122 eine Vielzahl von Mustern gebildet wird und der Winkel jeder Ecke des Musters M123 mit einer Mindestfläche unter der Vielzahl von Mustern ungleich 90° ist, erhöht sich die Anzahl der gleichzeitig erleuchteten organischen Leuchtkonfigurationen 11, wobei sichergestellt ist, dass kein Signalübersprechen auftritt, so dass die für das Lesen des Fingerabdrucks erforderliche Zeit deutlich verringert wird.
Basierend auf den anhand der obigen Ausgestaltungen beschriebenen Anzeigefeldern ist das erste lichtemittierende Gitter M122, wie in 34a dargestellt, beispielhaft ein fünfeckiges lichtemittierendes Gitter mit einer mittleren organischen Leuchtkonfiguration 11 und fünf am Rand angeordneten organischen Leuchtkonfigurationen 11. Die organischen Leuchtkonfigurationen 11 des ersten lichtemittierenden Gitters M122 bilden eine Vielzahl von Mustern, und ein Winkel jeder Ecke des Musters M123 mit einer Mindestfläche unter der Vielzahl von Mustern ist ungleich 90°. Durch das fünfeckige lichtemittierende Gitter kann die Anzahl der gleichzeitig erleuchteten organischen Leuchtkonfigurationen 11 erhöht und zugleich sichergestellt werden, dass kein Signalübersprechen auftritt, so dass die für das Lesen des Fingerabdrucks erforderliche Zeit deutlich verringert wird.
Basierend auf den anhand der obigen Ausgestaltungen beschriebenen Anzeigefeldern ist das erste lichtemittierende Gitter M122, wie in 34b dargestellt, beispielhaft ein sechseckiges lichtemittierendes Gitter mit einer mittleren organischen Leuchtkonfiguration 11 und sechs am Rand angeordneten organischen Leuchtkonfigurationen 11. Durch das sechseckige lichtemittierende Gitter kann die Anzahl der gleichzeitig erleuchteten organischen Leuchtkonfigurationen 11 erhöht und zugleich sichergestellt werden, dass kein Signalübersprechen auftritt, so dass die für das Lesen des Fingerabdrucks erforderliche Zeit deutlich verringert wird.
Basierend auf den anhand der obigen Ausgestaltungen beschriebenen Anzeigefeldern umfasst das erste lichtemittierende Gitter M122, wie in 34c dargestellt, optional abwechselnd angeordnete erste lichtemittierende Zeilen 122a und zweite lichtemittierende Zeilen 122b, wobei jede organische Leuchtkonfiguration 11 in den ersten lichtemittierenden Zeilen 122a und jede organische Leuchtkonfiguration 11 in den zweiten lichtemittierenden Zeilen 122b in unterschiedlichen Spalten angeordnet ist. Im Vergleich zu dem in 33a dargestellten Abtastmodus erhöht sich durch die Anordnung jeder organischen Leuchtkonfiguration 11 in den ersten lichtemittierenden Zeilen 122a und jeder organischen Leuchtkonfiguration 11 in den zweiten lichtemittierenden Zeilen 122b in unterschiedlichen Spalten die Anzahl der gleichzeitig erleuchteten organischen Leuchtkonfigurationen 11, wobei sichergestellt ist, dass kein Signalübersprechen auftritt. In 34c beträgt die Anzahl der organischen Leuchtkonfigurationen 11, die in einem Frame gleichzeitig Licht emittieren (11*10 organische Leuchtkonfigurationen) 12, daher müssen höchstens 10 Frames abgetastet werden, um für alle organischen Leuchtkonfigurationen 11 das Lesen der Fingerabdruck-Informationen von den Fingerabdruck-Identifizierungseinheiten 21 abzuschließen, so dass die für das Lesen des Fingerabdrucks erforderliche Zeit deutlich verringert wird.
Für jeden Typ des ersten lichtemittierenden Gitters M122 gemäß den obigen Ausgestaltungen ist der Abstand J zwischen jeweils zwei benachbarten organischen Leuchtkonfigurationen 11 in dem ersten lichtemittierenden Gitter M122 optional gleich dem übersprechfreien Mindestabstand L. Wie zu sehen ist, empfängt die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21, die einer der organischen Leuchtkonfigurationen 11 entspricht, die in dem ersten lichtemittierenden Gitter M122 Licht emittieren, keine Übersprechsignale von anderen organischen Leuchtkonfigurationen, die zur selben Zeit Licht emittieren, so dass die Präzision des Fingerabdrucksignals sichergestellt ist. Dabei ist der Abstand J zwischen jeweils zwei benachbarten organischen Leuchtkonfigurationen 11 in dem ersten lichtemittierenden Gitter M122 gleich dem übersprechfreien Mindestabstand L, wodurch auch die Anzahl der organischen Leuchtkonfigurationen 11 erhöht wird, die gleichzeitig erleuchtet sind; somit verringert sich die für das Lesen des Fingerabdrucksignals erforderliche Zeit und die Fingerabdruck-Leseleistung wird verbessert.
Optional ist bei jedem Typ des ersten lichtemittierenden Gitters M122 gemäß einer der obigen Ausgestaltungen - für jeweils zwei, in unterschiedlichen Zeilen des ersten lichtemittierenden Gitters M122 angeordnete benachbarte organische Leuchtkonfigurationen 11 - ein vertikaler Abstand C1 (in 34b dargestellt) von einer der zwei benachbarten organischen Leuchtkonfigurationen 11 zu der Zeile, in der die andere organische Leuchtkonfiguration 11 angeordnet ist, kleiner als der übersprechfreien Mindestabstand L; und/oder für jeweils zwei, in unterschiedlichen Spalten des ersten lichtemittierenden Gitters M122 angeordnete benachbarte organische Leuchtkonfigurationen 11 ist ein vertikaler Abstand C2 (in 34b dargestellt) von einer der zwei benachbarten organischen Leuchtkonfigurationen 11 zu der Spalte, in der die andere organische Leuchtkonfiguration 11 angeordnet ist, kleiner als der übersprechfreien Mindestabstand L. Dieses erste lichtemittierende Gitter M122 stellt sicher, dass die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit 21, die der lichtemittierenden organischen Leuchtkonfiguration 11 entspricht, keine Übersprechsignale von anderen organischen Leuchtkonfigurationen empfängt, die gleichzeitig Licht emittieren, wodurch die Präzision der Fingerabdruckidentifizierung erhöht wird. Mit einem solchen ersten lichtemittierenden Gitter M122 kann zudem die Anzahl der gleichzeitig erleuchteten organischen Leuchtkonfigurationen M121 erhöht werden, die für das Lesen des Fingerabdrucksignals erforderliche Zeit wird verkürzt und die Fingerabdruck-Leseleistung wird verbessert.
Um die Fingerabdruck-Leseleistung des Anzeigefeldes gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung deutlicher zu beschreiben, werden beispielhaft ein Rechteck-Abtastmodus und ein orthohexagonaler Matrix-Abtastmodus beschrieben. Ein Übersprechen kann nur verhindert werden, wenn der Abstand zwischen benachbarten erleuchteten organischen Leuchtkonfigurationen 11 in einem abzutastenden Bild mindestens 20 organische Leuchtkonfigurationen 11 beträgt (ein Abstand zwischen den Mittelpunkten zweier organischer Leuchtkonfigurationen). Hierbei beträgt die Größe jeder der 20 organischen Leuchtkonfigurationen 11 20P.
Was den in 35a dargestellten Rechteckmatrix-Abtastmodus betrifft, so sind die Koordinaten der erleuchteten organischen Leuchtkonfigurationen 11 festgelegt als (Zeile, Spalte), und die Koordinate der ersten organischen Leuchtkonfiguration 11 in einer oberen linken Ecke ist (1, 1). Wie zu sehen ist, sind die Koordinaten der erleuchteten organischen Leuchtkonfigurationen 11 in der ersten Zeile nacheinander als (1,1), (1,21), (1,41)... festgelegt; die Koordinaten der erleuchteten organischen Leuchtkonfigurationen 11 in der zweiten Zeile sind nacheinander als (21,1), (21,21), (21,41)... festgelegt; die Koordinaten der erleuchteten organischen Leuchtkonfigurationen 11 in der dritten Zeile sind nacheinander als (41,1), (41,21), (41,41).... festgelegt usf., so dass die Koordinaten aller organischer Leuchtkonfigurationen 11 gebildet werden, die gleichzeitig in einem Frame erleuchtet sind. Die organische Leuchtschicht des Anzeigefeldes wird in Quer- und in Längsrichtung unterteilt, indem jede erleuchtete organische Leuchtkonfiguration 11 als ein Mittelpunkt angesehen wird. Demzufolge ist die organische Leuchtschicht in eine Vielzahl identischer heller Bereiche 121b unterteilt. Die Größen aller hellen Bereiche 121b sind völlig gleich. Jeder helle Bereich 121b enthält eine erleuchtete organische Leuchtkonfiguration 11 und eine Vielzahl nicht-erleuchteter organischer Leuchtkonfigurationen 121a, welche die erleuchtete organische Leuchtkonfiguration 11 umgeben. Zu beachten ist, dass ein entsprechender Bereich der am Rand der organischen Leuchtkonfiguration 11 befindlichen erleuchteten organischen Leuchtkonfiguration 11 in der organischen Leuchtschicht nur ein Teil des hellen Bereichs der organischen Leuchtkonfiguration ist.
Nimmt man die erleuchtete organische Leuchtkonfiguration 11 (21,41) als Beispiel ist der helle Bereich 121b, welcher der erleuchteten organischen Leuchtkonfiguration 11 (21,41) entspricht, von vier nicht-erleuchteten organischen Leuchtkonfigurationen 121a umgeben. Die Koordinaten der vier nicht-erleuchteten organischen Leuchtkonfigurationen 121a sind jeweils (11,31), (11,51), (31,31) und (31,51). Eine Länge und eine Breite des hellen Bereichs 121b betragen beide 20P. Mit anderen Worten, die Anzahl der organischen Leuchtkonfigurationen, die den hellen Bereich 121b bilden, beträgt 20*20=400. In dem hellen Bereich 121b ist nur eine organische Leuchtkonfiguration (21,41) erleuchtet, d.h., eine organische Leuchtkonfiguration 11 ist in allen 400 organischen Leuchtkonfigurationen 11 erleuchtet. Daher beträgt eine Dichte der erleuchteten organischen Leuchtkonfigurationen in dem hellen Bereich 121b 1/400. Da die organische Leuchtschicht M120 in eine Vielzahl heller Bereiche 121b unterteilt ist, beträgt eine Dichte der erleuchteten organischen Leuchtkonfigurationen 11 in einem Frame 1/400. Wie zu sehen ist, müssen 20*20=400 Frames abgetastet werden, um alle organischen Leuchtkonfigurationen 11 in der Anzeigevorrichtung zu erleuchten. In 35a sind nur einige gleichzeitig erleuchtete organische Leuchtkonfigurationen 11 und ihre Koordinaten sowie nicht-erleuchtete organische Leuchtkonfigurationen 121a an vier Eckpunkten eines hellen Bereichs 121b und ihre Koordinaten dargestellt.
Für den in 35b dargestellten hexagonalen Matrix-Abtastmodus sind die Koordinaten der erleuchteten organischen Leuchtkonfigurationen 11 festgelegt als (Zeile, Spalte), und die Koordinate der ersten organischen Leuchtkonfiguration 11 in der oberen linken Ecke ist festgelegt als (1, 1). In der orthohexagonalen Matrix erreicht der Abstand J zwischen jeweils zwei benachbarten erleuchteten organischen Leuchtkonfigurationen 11 20 organische Leuchtkonfigurationen 11 (20P), ein Abstand J1 von der am Rand befindlichen organischen Leuchtkonfiguration 11, die in unterschiedlichen Zeilen von der mittleren organischen Leuchtkonfiguration 11 angeordnet ist, bis zu der Zeile, in der die mittlere organische Leuchtkonfiguration 11 angeordnet ist, erreicht $10 P \sqrt{3} \approx 18 P,$
und ein Abstand J2 von der am Rand befindlichen organischen Leuchtkonfiguration 11, die in unterschiedlichen Zeilen von der mittleren organischen Leuchtkonfiguration 11 angeordnet ist, bis zu der Spalte, in der die mittlere organische Leuchtkonfiguration 11 angeordnet ist, erreicht 10P. Wie zu sehen ist, sind die Koordinaten der erleuchteten organischen Leuchtkonfigurationen 11 in der ersten Zeile nacheinander festgelegt als (1,1), (1,21), (1,41)...; Koordinaten der erleuchteten organischen Leuchtkonfigurationen 11 in der zweiten Zeile sind nacheinander festgelegt als (19,11), (19,31), (19,51)...; die Koordinaten der erleuchteten organischen Leuchtkonfigurationen 11 in der dritten Zeile sind nacheinander festgelegt als (37,1), (37,21), (37,41)... usf., so dass die Koordinaten aller organischen Leuchtkonfigurationen 11 gebildet werden, die in einem Frame gleichzeitig erleuchtet sind. Wenn die organischen Leuchtkonfigurationen 11 erleuchtet sind, verringert sich ein Zeilenabstand zwischen erleuchteten organischen Leuchtkonfigurationen 11 in unterschiedlichen Zeilen von 20P auf 18P, wenn der Abstand zwischen benachbarten erleuchteten organischen Leuchtkonfigurationen 11 in jeder Zeile weiterhin 20P beträgt. Zu diesem Zeitpunkt beträgt der Abstand zwischen der am Rand befindlichen organischen Leuchtkonfiguration 11, die in unterschiedlichen Zeilen der mittleren organischen Leuchtkonfiguration 11 angeordnet ist, und der mittleren organischen Leuchtkonfiguration 11 $\sqrt{{(10 P)}^{2} + {(18 P)}^{2}} \approx 20.59 P > 20 P,$
so dass die Bedingungen zur Vermeidung des Übersprechens erfüllt sind.
Nimmt man jede erleuchtete organische Leuchtkonfiguration 11 als einen Mittelpunkt, ist die durch die organischen Leuchtkonfigurationen 11 des Anzeigefeldes gebildete organische Leuchtschicht in Quer- und in Längsrichtung unterteilt. Die organische Leuchtschicht ist in eine Vielzahl identischer heller Bereiche 121b unterteilt. Die Größen aller hellen Bereiche 121b sind völlig gleich. Jeder helle Bereich 121b umfasst eine erleuchtete organische Leuchtkonfiguration 11 und eine Vielzahl nicht-erleuchteter organischer Leuchtkonfigurationen 121a, welche die erleuchtete organische Leuchtkonfiguration 11 umgeben. Dabei ist ein entsprechender, am Rand der organischen Leuchtschicht befindlicher Bereich der erleuchteten organischen Leuchtkonfiguration 11 nur ein Teil der hellen Bereiche.
Nimmt man die erleuchtete organische Leuchtkonfiguration 11 (19,51) als Beispiel ist der helle Bereich 121b, welcher der erleuchteten organischen Leuchtkonfiguration 11 (19,51) entspricht, von vier nicht-erleuchteten organischen Leuchtkonfigurationen 121a umgeben. Die Koordinaten der vier nicht-erleuchteten organischen Leuchtkonfigurationen 121a sind jeweils (10,41), (10,61), (28,41) und (28,61). Wie ersichtlich ist, beträgt eine Größe des hellen Bereichs 121b in einer Zeilenrichtung 20P und eine Größe in einer Spaltenrichtung 18P, d.h., die Anzahl der organischen Leuchtkonfigurationen, die den hellen Bereich 121b bilden, beträgt 20*18=360, wobei der helle Bereich 121b nur eine erleuchtete organische Leuchtkonfiguration (19,51) aufweist. D.h., eine organische Leuchtkonfiguration 11 ist in allen 360 organischen Leuchtkonfigurationen 11 erleuchtet. Daher beträgt eine Dichte der erleuchteten organischen Leuchtkonfigurationen in dem hellen Bereich 121b 1/360. Die organische Leuchtschicht ist in eine Vielzahl heller Bereiche 121b unterteilt. Daher beträgt eine Dichte der beleuchteten organischen Leuchtkonfigurationen 11 in einem Frame 1/360. Wie zu sehen ist, müssen 20*18=360 Frames abgetastet werden, um alle organischen Leuchtkonfigurationen 11 in dem Anzeigefeld zu erleuchten. In 35b sind nur einige gleichzeitig erleuchtete organische Leuchtkonfigurationen 11 und ihre Koordinaten sowie nicht-erleuchtete organische Leuchtkonfigurationen 121b an vier Eckpunkten eines hellen Bereichs 121b und ihre Koordinaten dargestellt.
Wie ersichtlich ist, ist der in 35b dargestellte hexagonale Matrix-Abtastmodus besser als der in 35a dargestellte Rechteckmatrix-Abtastmodus.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Offenbarung wird ein Verfahren zur Fingerabdruckidentifizierung eines Anzeigefeldes bereitgestellt. Bei dem Anzeigefeld kann es sich um das in den obigen 27a bis 27d und 29 bis 34c dargestellte Anzeigefeld handeln, das folgendes umfasst: ein Matrixsubstrat 10, eine auf einer der Abdeckplatte 14 zugewandten Seite des Matrixsubstrats 10 angeordnete organische Leuchtkonfiguration 11, ein Fingerabdruck-Identifizierungsmodul 2 und die Abdeckplatte 14. Die von dem Matrixsubstrat 10 abgewandte erste Fläche der Abdeckplatte 14 ist die Lichtaustrittsfläche der organischen Leuchtkonfiguration 11. Wie in 36 dargestellt, umfasst das gemäß der vorliegenden Ausgestaltung bereitgestellte Verfahren zur Fingerabdruckidentifizierung die nachfolgend beschriebenen Schritte.
In Schritt M310, der Fingerabdruck-Identifizierungsphase, wird jede organische Leuchtkonfiguration so gesteuert, dass entsprechend dem ersten lichtemittierenden Gitter und der Verschiebung Licht emittiert, wobei der Abstand zwischen jeweils zwei benachbarten organischen Leuchtkonfigurationen in dem ersten lichtemittierenden Gitter größer oder gleich einem übersprechfreien Mindestabstand ist. Der übersprechfreie Mindestabstand ist ein maximaler Radius eines Abdeckungsbereichs, der von dem von jeder organischen Leuchtkonfiguration emittierten und durch die Lichtaustrittsseite der Abdeckplatte reflektierten Licht auf der Fingerabdruck-Identifizierungsmatrix gebildet wird.
In Schritt M320 wird die Fingerabdruckidentifizierung mittels der Fingerabdruck-Identifizierungsmatrix anhand des Lichtstrahls ausgeführt, der von einem Berührungskörper auf der Lichtaustrittsseite der Abdeckplatte auf jede der Fingerabdruck-Identifizierungseinheiten reflektiert wird. Optional ist der Berührungskörper in der vorliegenden Ausgestaltung der Finger eines Benutzers.
In dem Verfahren zur Fingerabdruckidentifizierung gemäß der vorliegenden Ausgestaltung, das das Anzeigefeld in Form einer Bildabtastung ausführt, emittiert jede der organischen Leuchtkonfigurationen in einem Bild entsprechend dem ersten lichtemittierenden Gitter und den Verschiebungen Licht. Da der Abstand zwischen jeweils zwei benachbarten organischen Leuchtkonfigurationen des ersten lichtemittierenden Gitters größer oder gleich dem übersprechfreien Mindestabstand ist, fällt das Fingerabdruck-Reflexionslicht, das durch die Reflexion des von jeder organischen Leuchtkonfiguration in dem ersten lichtemittierenden Gitter mit dem Fingerabdruck des Fingers des Benutzers emittierten Lichtstrahls erzeugt wird, nicht auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheiten ein, die den anderen organischen Leuchtkonfigurationen in dem Gitter entsprechen. Daher kann jede Fingerabdruck-Identifizierungseinheit nur Fingerabdruck-Reflexionslicht empfangen, das durch den Lichtstrahl erzeugt wurde, der von der organischen Leuchtkonfiguration emittiert wurde, die der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit in dem ersten lichtemittierenden Gitter entspricht. D.h., die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit empfängt keine Übersprechsignale von anderen organischen Leuchtkonfigurationen. Demzufolge geben die von der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit erzeugten Erfassungssignale exakt die Reflektion des von der entsprechenden organischen Leuchtkonfiguration emittierten Lichtstrahls auf den Fingerabdruck des Fingers des Benutzers an. Daher erhöht die gemäß der vorliegenden Ausgestaltung bereitgestellte Anzeigevorrichtung die Präzision der Fingerabdruckidentifizierung.
Mit den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung wird zudem eine Anzeigevorrichtung bereitgestellt. 37 ist eine strukturelle Prinzipdarstellung einer Anzeigevorrichtung gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung. Wie in 37 dargestellt, umfasst die Anzeigevorrichtung 6 das Anzeigefeld 7 gemäß den obigen Ausgestaltungen. Daher weist die gemäß den Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung bereitgestellte Anzeigevorrichtung 6 auch die in den obigen Ausgestaltungen beschriebenen Vorteile auf, die an dieser Stelle nicht wiederholt werden. Bei der Anzeigevorrichtung kann es sich das in 37 dargestellte Mobiltelefon handeln, um einen Computer, ein Fernsehgerät, ein Smart-Wearable-Gerät oder dergleichen, so dass die Anzeigevorrichtung nicht auf durch die Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung beschränkt ist.
Es wird darauf hingewiesen, dass die obigen Inhalte nur bevorzugte Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung und der angewandten technischen Prinzipien sind. Fachleute werden erkennen, dass die vorliegende Offenbarung nicht auf die hierin beschriebenen speziellen Ausgestaltungen beschränkt ist. Fachleute können verschiedene Änderungen, Anpassungen und Ersetzungen an der vorliegenden Offenbarung vornehmen, ohne dass von dem Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abgewichen wird. Obwohl die vorliegende Offenbarung anhand der obigen Ausgestaltungen detailliert beschrieben wurde, ist sie daher nicht auf die obigen Ausgestaltungen beschränkt. Die vorliegende Offenbarung kann überdies mehrere andere gleichwertige Ausgestaltungen umfassen, ohne dass dies von dem Konzept der vorliegenden Offenbarung abweicht. Der Umfang der vorliegenden Offenbarung wird durch den Umfang der angehängten Ansprüche bestimmt.

Claims

Ein Anzeigefeld umfassend ein Anzeigemodul (1), ein Fingerabdruck-Identifizierungsmodul (2) und eine Winkelbegrenzungsschicht (3), wobei das Anzeigemodul (1) ein Matrixsubstrat (10) und eine Vielzahl auf dem Matrixsubstrat (10) angeordneter organischer Leuchtkonfigurationen (11) umfasst; das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul (2) in einem Anzeigebereich auf einer von der Vielzahl organischer Leuchtkonfigurationen (11) abgewandten Seite des Matrixsubstrats (10) angeordnet ist; das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul (2) ein erstes Substrat (20) und mindestens eine auf dem ersten Substrat (20) angeordnete Fingerabdruck-Identifizierungseinheit (21) umfasst, wobei die mindestens eine Fingerabdruck-Identifizierungseinheit (21) dazu eingerichtet ist, die Fingerabdruckidentifizierung anhand der von einem Berührungskörper auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit (21) reflektierten Lichtstrahlen auszuführen; wobei die Winkelbegrenzungsschicht (3) zwischen dem Anzeigemodul (1) und dem Fingerabdruck-Identifizierungsmodul (2) angeordnet ist und dazu eingerichtet ist, folgende von den Lichtstrahlen, die von dem Berührungskörper auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit (21) reflektiert werden, herauszufiltern: relativ zu der Winkelbegrenzungsschicht (3), die Lichtstrahlen, deren Einfallswinkel größer ist als ein Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht (3), wobei ein Transmissionsgrad der Winkelbegrenzungsschicht (3) für vertikal zu der Winkelbegrenzungsschicht (3) einfallende Lichtstrahlen „A“ ist; wobei der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht (3) einen Einfallswinkel der Lichtstrahlen mit einem Transmissionsgrad von „kA“ relativ zu der Winkelbegrenzungsschicht (3) bezeichnet, wobei 0<k<1 ist.
Anzeigefeld nach Anspruch 1, wobei k=0.1 ist.
Anzeigefeld nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl organischer Leuchtkonfigurationen (11) dazu eingerichtet ist, eine Lichtquelle für das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul (2) bereitzustellen und die mindestens eine Fingerabdruck-Identifizierungseinheit (21) dazu eingerichtet ist, die Fingerabdruckidentifizierung anhand der von der Vielzahl organischer Leuchtkonfigurationen (11) emittierten und von dem Berührungskörper auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit (21) reflektierten Lichtstrahlen auszuführen, da für die vertikal von dem Berührungskörper reflektierten Lichtstrahlen ein Transmissionsgrad größer als 1% ist, wenn diese nach dem Durchgang durch das Anzeigemodul (1) auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit (21) einfallen.
Anzeigefeld nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl organischer Leuchtkonfigurationen (11) wobei die Vielzahl organischer Leuchtkonfigurationen (11) dazu eingerichtet ist, eine Lichtquelle für das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul (2) bereitzustellen und die mindestens eine Fingerabdruck-Identifizierungseinheit (21) dazu eingerichtet ist, die Fingerabdruckidentifizierung anhand der von der Vielzahl organischer Leuchtkonfigurationen (11) emittierten und von dem Berührungskörper auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit (21) reflektierten Lichtstrahlen auszuführen, wobei das Anzeigefeld eine Lichtaustrittsseite und eine Nicht-Lichtaustrittsseite umfasst, wobei die Lichtaustrittsseite eine von dem Matrixsubstrat (10) abgewandte Seite der Vielzahl organischer Leuchtkonfigurationen (11) ist und die Nicht-Lichtaustrittsseite eine von der Vielzahl organischer Leuchtkonfigurationen (11) abgewandte Seite des Matrixsubstrats (10) ist; und ein Leuchtdichteverhältnis der Lichtaustrittsseite zu der Nicht-Lichtaustrittsseite des Anzeigefeldes größer als 10:1 ist.
Anzeigefeld nach Anspruch 1, wobei das Fingerabdruck-Identifizierungsmodul (2) überdies eine auf einer von der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit (21) abgewandten Seite des ersten Substrat (20) angeordnete eine Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle (22) umfasst, wobei die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit (21) dazu eingerichtet ist, die Fingerabdruckidentifizierung anhand der von der Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle (22) emittierten und von dem Berührungskörper auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit (21) reflektierten Lichtstrahlen auszuführen, wobei die von der Fingerabdruckidentifizierungs-Lichtquelle (22) emittierten Lichtstrahlen durch einen Spalt zwischen zwei benachbarten Fingerabdruck-Identifizierungseinheiten (21) auf den Berührungskörper einfallen und vertikal von dem Berührungskörper reflektiert werden, wobei ein Transmissionsgrad der Lichtstrahlen größer als 10% ist, wenn die Lichtstrahlen nach dem Durchgang durch das Anzeigemodul (1) auf die Fingerabdruck-Identifizierungseinheit (21) einfallen.
Anzeigefeld nach Anspruch 1, wobei die Winkelbegrenzungsschicht (3) eine Vielzahl undurchlässiger Bereiche und eine Vielzahl durchlässiger Bereiche umfasst, wobei die Vielzahl undurchlässiger Bereiche und die Vielzahl durchlässiger Bereiche parallel zu einer Ebene des ersten Substrats (20) entlang derselben Richtung angeordnet sind; wobei die Vielzahl undurchlässiger Bereiche mit lichtabsorbierenden Materialien versehen ist, wobei der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht (3) folgende Formel erfüllt: $θ = arctan \frac{p}{h}$
wobei „θ“ der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht (3) ist; „p“ eine Breite jedes durchlässigen Bereichs entlang einer Anordnungsrichtung der durchlässigen Bereiche ist; und „h“ eine Dicke der Winkelbegrenzungsschicht (3) ist.
Anzeigefeld nach Anspruch 6, wobei eine Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht (3) folgende Formel erfüllt: $Δ X = \frac{p \cdot (H + h)}{h}$
wobei ΔX die Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht (3) ist; und „H“ eine Dicke des Anzeigemoduls (1) ist; wobei die Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht (3) einen Abstand zwischen den folgenden zwei Reflexionspunkten an dem Berührungskörper bezeichnet: einem Reflexionspunkt der tatsächlichen Detektionslichtstrahlen und einem Reflexionspunkt der Interferenz-Detektionslichtstrahlen, wobei die tatsächlichen Detektionslichtstrahlen und Interferenz-Detektionslichtstrahlen derselben Fingerabdruck-Identifizierungseinheit (21) entsprechen; wobei die tatsächlichen Detektionslichtstrahlen die Reflexionslichtstrahlen mit einem Mindesteinfallswinkel relativ zu der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit (21) sind, und im Vergleich zu dem Einfallswinkel der tatsächlichen Detektionslichtstrahlen relativ zu der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit (21) sind die Reflexionslichtstrahlen, deren Einfallswinkel relativ zu der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit (21) größer ist, die Interferenz-Detektionslichtstrahlen.
Anzeigefeld nach Anspruch 1, wobei die Winkelbegrenzungsschicht (3) poröse Konfigurationen (33) umfasst und eine Seitenwand jeder der porösen Konfigurationen (33) dazu eingerichtet ist, die auf die Seitenwand einfallenden Lichtstrahlen zu absorbieren, wobei der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht (3) folgende Formel erfüllt: $θ = arctan \frac{d}{h}$
wobei „θ“ der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht (3); „d“ ein Durchmesser jeder porösen Konfiguration (33) und „h“ eine Dicke der Winkelbegrenzungsschicht (3) ist.
Anzeigefeld nach Anspruch 8, wobei eine Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht (3) folgende Formel erfüllt: $Δ X = \frac{d \cdot (H + h)}{h}$
wobei ΔX die Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht (3) ist; und „H“ eine Dicke des Anzeigemoduls (1) ist; wobei die Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht (3) einen Abstand zwischen den folgenden zwei Reflexionspunkten an dem Berührungskörper bezeichnet: einem Reflexionspunkt der tatsächlichen Detektionslichtstrahlen und einem Reflexionspunkt der Interferenz-Detektionslichtstrahlen, wobei die tatsächlichen Detektionslichtstrahlen und Interferenz-Detektionslichtstrahlen derselben Fingerabdruck-Identifizierungseinheit (21) entsprechen; wobei die tatsächlichen Detektionslichtstrahlen die Reflexionslichtstrahlen mit einem Mindesteinfallswinkel relativ zu der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit (21) sind, und im Vergleich zu dem Einfallswinkel der tatsächlichen Detektionslichtstrahlen relativ zu der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit (21) sind die Reflexionslichtstrahlen, deren Einfallswinkel relativ zu der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit (21) größer ist, die Interferenz-Detektionslichtstrahlen.
Anzeigefeld nach Anspruch 1, wobei die Winkelbegrenzungsschicht (3) eine Vielzahl von Glasfaserkonfigurationen (34), die in derselben Richtung angeordnet sind, wobei jede Vielzahl von Glasfaserkonfigurationen (34) einen Innenkern (341) und eine Außenhülle (342) umfasst und zwischen jeweils zwei benachbarten Glasfaserkonfigurationen (34) lichtabsorbierende Materialien angeordnet sind, wobei der Innenkern (341) und die Außenhülle (342) unterschiedliche Brechungsindizes aufweisen und der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht (3) folgende Formel erfüllt: $n \cdot sin θ = \sqrt{n_{c o r e}^{2} - n_{c l a d}^{2}}$
wobei „θ“ der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht (3) ist; „n“ der Brechungsindex einer Schicht in dem Anzeigemodul (1) ist, die Kontakt mit der Winkelbegrenzungsschicht (3) hat; n_core der Brechungsindex des Innenkerns (341) jeder der Glasfaserkonfigurationen (34) ist; und n_clad der Brechungsindex der Außenhülle (342) jeder der Glasfaserkonfigurationen (34) ist.
Anzeigefeld nach Anspruch 10, wobei eine Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht (3) folgende Formel erfüllt: $Δ X = H \cdot tan θ$
wobei ΔX die Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht (3) ist; und „H“ eine Dicke des Anzeigemoduls (1) ist; wobei die Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht (3) einen Abstand zwischen den folgenden zwei Reflexionspunkten an dem Berührungskörper 4 bezeichnet: einem Reflexionspunkt der tatsächlichen Detektionslichtstrahlen und einem Reflexionspunkt der Interferenz-Detektionslichtstrahlen, wobei die tatsächlichen Detektionslichtstrahlen und Interferenz-Detektionslichtstrahlen derselben Fingerabdruck-Identifizierungseinheit (21) entsprechen; wobei die tatsächlichen Detektionslichtstrahlen die Reflexionslichtstrahlen mit einem Mindesteinfallswinkel relativ zu der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit (21) sind, und im Vergleich zu dem Einfallswinkel der tatsächlichen Detektionslichtstrahlen relativ zu der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit (21) sind die Reflexionslichtstrahlen, deren Einfallswinkel relativ zu der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit (21) größer ist, die Interferenz-Detektionslichtstrahlen.
Anzeigefeld nach Anspruch 1, wobei die Winkelbegrenzungsschicht (3) eine Vielzahl von Säulenkonfigurationen (35) umfasst, die entlang derselben Richtung angeordnet sind, wobei jede der Säulenkonfigurationen (35) einen Innenkern (351) und eine Außenhülle (352) aufweist und der Innenkern (351) und die Außenhülle (352) den gleichen Brechungsindex aufweisen, wobei die Außenhülle (352) lichtabsorbierende Materialien umfasst, wobei der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht (3) folgende Formel erfüllt: $θ = arctan \frac{D}{h}$
wobei „θ“ der Durchdringungswinkel der Winkelbegrenzungsschicht (3) ist; „D“ ein Durchmesser des Innenkerns; und „h“ eine Dicke der Winkelbegrenzungsschicht (3) ist.
Anzeigefeld nach Anspruch 12, wobei eine Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht (3) folgende Formel erfüllt: $Δ X = \frac{D \cdot (H + h)}{h}$
wobei ΔX die Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht (3) und „H“ eine Dicke des Anzeigemoduls (1) ist; wobei die Diffusionsdistanz der Winkelbegrenzungsschicht (3) einen Abstand zwischen den folgenden zwei Reflexionspunkten an dem Berührungskörper bezeichnet: einem Reflexionspunkt der tatsächlichen Detektionslichtstrahlen und einem Reflexionspunkt der Interferenz-Detektionslichtstrahlen, wobei die tatsächlichen Detektionslichtstrahlen und Interferenz-Detektionslichtstrahlen derselben Fingerabdruck-Identifizierungseinheit (21) entsprechen; wobei die tatsächlichen Detektionslichtstrahlen die Reflexionslichtstrahlen mit einem Mindesteinfallswinkel relativ zu der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit (21) sind, und im Vergleich zu dem Einfallswinkel der tatsächlichen Detektionslichtstrahlen relativ zu der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit (21) sind die Reflexionslichtstrahlen, deren Einfallswinkel relativ zu der Fingerabdruck-Identifizierungseinheit (21) größer ist, die Interferenz-Detektionslichtstrahlen.
Eine Anzeigevorrichtung, die das Anzeigefeld nach einem der Ansprüche 1-13 umfasst.