JP2020507104A - 表示画面、表示装置および携帯端末 - Google Patents

Abstract

本開示は、表示画面、表示装置、および携帯端末を提供する。表示画面は、遮光パネルと表示パネルとを含む。遮光パネルにはくり抜き溝が設けられており、くり抜き溝は指紋モジュールを固定するように構成されている。表示パネルは、遮光パネルのユーザ側に重ねられている。表示パネルの遮光パネル側にはインク層が設けられている。遮光パネル上のインク層の正投影領域は、くり抜き溝と一致する。インク層の色度は、遮光パネルの表示パネル側の色度と一致する。

Description

本開示は電子機器の分野に関し、特に表示画面、表示装置および携帯端末に関する。

現在、携帯電話の前面には通常指紋認識モジュールと表示画面とが設けられており、指紋認識モジュールは表示画面の外側に配置されており、これは、ユーザにとって操作が便利であり、表示画面の表示に影響を与えない。しかしながら、このような構造では、指紋認識モジュールにより画面対本体比が減少するので、指紋認識モジュールと表示画面とを重ねることによって携帯電話の画面対本体比を増加させることができる。表示画面と指紋認識モジュールとを効果的に組み合わせるために、表示画面の遮光パネルにくり抜き溝を設け、指紋認識モジュールをくり抜き溝に固定する。しかしながら、このような構成では、ユーザは表示画面を見る際に指紋認識モジュールと遮光パネルとの色差の存在を容易に感じることができ、ユーザ体験が低下する。

本開示の目的は、ユーザ体験を向上させることができる表示画面、表示装置および携帯端末を提供することである。

上述の技術的問題を解決するために、本開示は表示画面を提供する。表示画面は、遮光パネルと表示パネルとを含む。遮光パネルにはくり抜き溝が設けられ、くり抜き溝は指紋モジュールを固定するように構成されている。表示パネルは、遮光パネルのユーザ側に重ねられている。表示パネルの遮光パネル側にはインク層が設けられている。遮光パネル上のインク層の正投影領域は、くり抜き溝と一致する。インク層の色度は、遮光パネルの表示パネル側の色度と一致する。

本開示は、表示装置をさらに提供し、表示装置は、上述の表示画面を含み、指紋モジュールをさらに含み、指紋モジュールはくり抜き溝に固定されている。

本開示は携帯端末をさらに提供し、携帯端末は上述の表示装置を含む。

本開示の表示画面、表示装置、および携帯端末では、表示パネルの遮光パネル側にインク層が配置され、遮光パネル上のインク層の正投影領域がくり抜き溝と一致しており、インク層は指紋認識モジュールを遮ることができ、インク層の色度は遮光パネルの表示パネル側の色度と一致し、これは、インク層と遮光パネルとの色差を減少させ、ユーザ体験を改善する。

本開示の実施形態における技術的解決策をより明確に説明するために、実施形態を説明するために必要とされる添付の図面を以下に簡単に紹介する。明らかに、以下の説明における添付の図面は本開示のいくつかの実施形態を例示するに過ぎず、当業者は創造的な努力なしにこれらの添付の図面から他の図面を導出することもできる。

本開示の一実施形態で提供される表示画面の断面概略図である。 本開示の一実施形態で提供される表示画面の他の断面概略図である。 本開示の一実施形態で提供される表示画面の他の断面概略図である。 本開示の一実施形態で提供される表示画面の他の断面概略図である。 本開示の他の一実施形態で提供される表示画面の断面概略図である。 本開示の一実施形態で提供される表示画面の他の断面概略図である。 本開示の一実施形態で提供される表示装置の断面概略図である。 本開示の一実施形態で提供される携帯端末の断面概略図である。

本開示の実施形態の添付の図面を参照しながら、本開示の実施形態の技術的解決策を以下に明確かつ完全に説明する。本開示における実施形態に基づいて創造的な努力なしに当業者によって導出される他の全ての実施形態は、本開示の保護範囲に属する。

本開示の実施形態の説明において、「厚さ」などの用語で示される向きまたは位置関係は、図面に示される向きまたは位置関係に基づくものであり、単に便宜上のものであること、装置または要素が特定の向きを有する必要があることを暗示または示すのではない本開示の簡略化された説明は、特定の向きで構成および操作されること、それによって本開示を制限するものではないことを理解されたい。

図１を参照すると、本開示は、遮光パネル１０と表示パネル２０とを含む表示画面１００を提供する。遮光パネル１０にはくり抜き溝１１が設けられており、くり抜き溝１１は指紋モジュール３０を固定するように構成されている。表示パネル２０は、遮光パネル１０のユーザ側に重ねられている。表示パネル２０の遮光パネル１０側には、インク層２１が設けられている。遮光パネル１０上のインク層２１の正投影領域は、くり抜き溝１１と一致する。インク層２１の色度は、遮光パネル１０の表示パネル２０側の色度と一致する。ユーザが表示パネル２０を通して遮光パネル１０を見たときの視覚効果と表示パネル２０を通してインク層２１を見たときの視覚効果とは一致するので、ユーザが表示画面１００を見るときの外観が統合され、ユーザ体験が向上することが理解されよう。表示画面１００は携帯端末に適用され、携帯端末は携帯電話、ノート型コンピュータ、またはタブレットコンピュータとすることができる。

表示パネル２０の遮光パネル１０側にインク層２１が配置され、遮光パネル１０上のインク層２１の正投影領域がくり抜き溝１１と一致しており、インク層２１は指紋モジュール３０を遮ることができ、インク層２１の色度は遮光パネル１０の表示パネル２０側の色度と一致し、これは、インク層２１と遮光パネル１０との色差を減少させ、ユーザ体験を改善する。

本実施形態では、遮光パネル１０は表示パネル２０の裏側に配置されている。遮光パネル１０は、表示パネル２０の裏側の構成要素を遮り、表示パネル２０を通して構成要素がユーザに見えることを防止し、表示パネル２０の表示画像が不明瞭になるのを防止する。遮光パネル１０は、表示パネル２０側の第１面１２と、第１面１２の反対側の第２面１３とを有する。くり抜き溝１１は、第１面１２から第２面１３まで貫通している。指紋モジュール３０は、指紋モジュール３０がユーザの指紋を感知するのを遮光パネル１０が遮らないように、くり抜き溝１１に固定されている、すなわち、指紋モジュール３０が表示パネル２０を介してユーザの指紋を感知するのに便利である。くり抜き溝１１の外側の遮光パネル１０の領域は遮光されているので、くり抜き溝１１の外側の遮光パネル１０の領域に表示パネル２０の表示背景を形成することができ、ユーザが表示パネル２０の表示画像を見るのに都合がよい。くり抜き溝１１は、遮光パネル１０の短辺に隣接していてもよい。また、ユーザが表示画面１００を垂直に使用する場合、くり抜き溝１１は遮光パネル１０の底部に位置することができ、くり抜き溝１１内の指紋モジュール３０がユーザの指紋を取得するのに都合がよくなる。もちろん、他の実施形態では、遮光パネル１０に複数のくり抜き溝１１を設けることができ、指紋モジュール３０をくり抜き溝１１のそれぞれに固定することができるので、指紋認識は表示画面１００上の複数の位置で行われ得る。

本実施形態では、表示パネル２０は画像を表示可能であり、表示パネル２０には表示領域２０ａと、表示領域２０ａに隣接する非表示領域２０ｂとが設けられている。表示領域２０ａは、画像を表示する。非表示領域２０ｂには、封止構成と回路構成とが設けられている。表示パネル２０が画像を表示しないとき、表示領域２０ａは光を透過させることができる。表示パネル２０のくり抜き溝１１の正投影は表示領域２０ａに位置し、すなわち、ユーザは表示領域２０ａに位置する表示画面１００の位置に指紋を入力することができる。表示パネル２０は、上面２３と、上面２３の反対側の下面２４とを有する。上面２３はユーザに面しており、下面２４は遮光パネル１０の第１面１２に取り付けられている。インク層２１は、下面２４に塗布されている。ユーザは、表示パネル２０を通してインク層２１を見ることができるが、インク層２１を通して指紋モジュール３０を見ることはできない。インク層２１の色度は遮光パネル１０の第１面１２の色度と一致しているので、インク層２１と第１面１２との色差が小さくなる。ユーザが表示パネル２０を通してインク層２１および第１面１２を見るときに視覚効果が統合される。

さらに、図２を参照すると、指紋モジュール３０は光学式指紋モジュールであり、インク層２１には複数の小孔２１１が設けられており、複数の小孔２１１は、指紋モジュール３０の誘導光を複数の小孔２１１を通して伝送できるように構成されている。

本実施形態では、指紋モジュール３０はユーザの指紋に向けて誘導光を発し、誘導光はユーザの指紋によって受け取られた後にユーザの指紋によって指紋モジュール３０に反射され、指紋モジュール３０は反射された誘導光を受け取る。指紋モジュール３０が誘導光を発し、誘導光を受信する間の時間差に従って、指紋モジュール３０からユーザの指紋までの距離、すなわち指紋モジュール３０からピークまたは谷までの距離を計算することができ、これによりユーザの指紋の画像を取得することができ、ユーザの指紋を取得することができる。複数の誘導光ビームを複数の小孔２１１を通して伝送することができ、これは、ユーザの指紋の多点取得が実現され、最終的にユーザの指紋画像が都合よく形成されることを意味する。指紋モジュール３０によって発せられた誘導光は、各小孔２１１を通して伝送させることができ、またはユーザの指紋から反射して戻ってきた誘導光は、各小孔２１１を通して伝送させることができ、また、指紋モジュール３０によって発せられた誘導光だけでなく、ユーザの指紋から反射されて戻ってきた誘導光も、各小孔２１１を通して伝送させることができることが理解されよう。もちろん、他の実施形態では、指紋モジュール３０は静電容量式指紋モジュールでもあり得る。

また、複数の小孔２１１はアレイ状に配置されている。本実施形態では、くり抜き溝１１は、矩形状の穴となるように形成されている。インク層２１は、表示パネル２０の下面２４の、くり抜き溝１１の反対側に印刷されている。複数の小孔２１１の外側にインク層２１の領域が画面印刷によって形成されることにより、アレイ状の複数の小孔２１１がインク層２１上に形成される。複数の小孔２１１がアレイ状に配置されているので、ユーザの指紋をアレイ状の点画像として取得するのに都合がよく、すなわちユーザの指紋の記録および認識が容易になる。もちろん、他の実施形態では、複数の小孔２１１をランダムに配置することもできる。

さらに、図３を参照すると、複数の小孔２１１は、第１小孔２１２と第２小孔２１３とを含み、第１小孔２１２は、指紋モジュール３０によって発せられた誘導光を外側に伝送できるように構成され、第２小孔２１３は、外側から反射された誘導光が指紋モジュール３０に向かって伝送され得るように構成される。

本実施形態では、インク層２１には、複数対の第１小孔２１２および第２小孔２１３が設けられている。第１小孔２１２および第２小孔２１３のそれぞれは互いに隣接しており、第１小孔２１２を通して送出される誘導光および第２小孔２１３を通して反射される誘導光は、互いに独立するようになっており、かつ識別程度が向上しているので、指紋取得効率が改善されている。

また、遮光パネル１０は発泡体からなる。本実施形態では、遮光パネル１０は表示パネル２０の下面２４に接着剤によって接着されている。遮光パネル１０は、表示パネル２０を効果的に保護し、表示パネル２０に傷がつくことまたは破損することを防止し、また表示パネル２０の光漏れを防止することができる。遮光パネル１０の第１面１２は黒色に見え、小孔２１１の外側のインク層２１の領域も黒色に見え、第１面１２の色度は小孔２１１の外側のインク層２１の領域の色度と一致する。もちろん、他の実施形態では、遮光パネル１０はプラスチック板でもあり得る。

また、図４および図５を参照すると、表示パネル２０は基板２５と表示層２６とを含み、基板２５は遮光パネル１０に重ねられており、表示層２６は遮光パネル１０から離れて基板２５側に重ねられている。

一実施形態では、図４に示すように、表示パネル２０は液晶表示パネルである。基板２５はＴＦＴ（薄膜トランジスタ）基板であり、表示層２６は液晶層である。表示パネル２０は、表示層２６の基板２５から離れた側に取り付けられたカラフル基板２７と、カラフル基板２７の表示層２６から離れた側に取り付けられた上部偏光板２８と、基板２５の表示層２６から離れた側に取り付けられた下部偏光板２９と、下部偏光板２９の基板２５から離れた側に取り付けられたバックライト光源２０ｃとをさらに含む。上面２３は上部偏光板２８に配置され、下面２４はバックライト光源２０ｃに配置されている。表示画面１００が画像を表示しないとき、表示パネル２０は、指紋取得を実現するために指紋モジュール３０の誘導光を伝送することができる。もちろん、表示画面１００が画像を表示するとき、指紋モジュール３０は表示パネル２０の光とは異なる波長を有する誘導光を発するので、指紋取得も実現することができる。

一実施形態では、図５に示すように、表示パネル２０はＯＬＥＤ（有機発光ダイオード）表示パネルである。基板２５はガラス基板である。表示層２６は有機発光層である。表示パネル２０は、表示層２６と基板２５との間に取り付けられたアノード層２２７と、表示層のアノード層２２７から離れた側に取り付けられたカソード層２２８と、カソード層２２８の表示層２６から離れた側に取り付けられた上部偏光板２２９とをさらに含む。アノード層２２７およびカソード層２２８は、表示層２６を駆動して光を発する。上面２３は上部偏光板２２９に配置され、下面２４はアノード層２２７に配置されている。

また、図６を参照すると、表示画面１００は透光性カバープレート４０をさらに含み、透光性カバープレート４０は表示パネル２０の遮光パネル１０から離れた側に重ねられており、透光性カバープレート４０は表示パネル２０を覆っている。

本実施形態では、透光性カバープレート４０はガラス板である。透光性カバープレート４０と表示パネル２０とは、光学接着剤によって接着されている。透光性カバープレート４０は、表示パネル２０に傷がつかないように保護する。ユーザの指が透光性カバープレート４０に触れ、遮光パネル１０のくり抜き溝１１の位置に対応するとき、指紋モジュール３０はユーザの指の指紋を取得する。

図７を参照すると、本開示は表示装置２００をさらに提供する。表示装置２００は、上述した表示画面１００を含み、指紋モジュール３０をさらに含み、指紋モジュール３０はくり抜き溝１１に固定されている。

本実施形態では、指紋モジュール３０はくり抜き溝１１に固定されてインク層２１に取り付けられている。指紋モジュール３０は、基部３１、発光源３２、および受光源３３を含む。基部３１は板状である。複数の発光源３２が設けられ、複数の受光源３３が設けられている。複数の発光源３２と複数の受光源３３とは、互いに基部３１上に配列されている。各発光源３２は第１小孔２１２に対応し、受光源３３は第２小孔２１３に対応している。発光源３２は、第１小孔２１２および表示パネル２０を通して誘導光をユーザの指紋に向けて発し、受光源３３は、表示パネル２０および第２小孔２１３を通してユーザの指紋から反射した誘導光を受け取る。

図８を参照すると、本開示は携帯端末３００をさらに提供し、携帯端末３００は、上述の表示装置２００を含み、メインボード５０と背面筐体６０とをさらに含む。表示画面１００と背面筐体６０とが嵌合され、背面筐体６０と表示画面１００との間にメインボード５０が固定され、指紋モジュール３０がメインボード５０に電気的に接続されて、取得されたユーザの指紋がメインボード５０に送信される。携帯端末３００は、携帯電話、タブレットコンピュータ、またはノート型コンピュータなどであり得ることが理解されよう。

表示パネルの遮光パネル側にインク層が配置され、遮光パネル上のインク層の正投影領域がくり抜き溝と一致しており、インク層は指紋モジュールを遮ることができ、インク層の色度は遮光パネルの表示パネル側の色度と一致し、これは、インク層と遮光パネルとの色差を減少させ、ユーザ体験を改善する。

Claims (15)

1. 遮光パネル（１０）および表示パネル（２０）を含む表示画面（１００）であって、前記遮光パネル（１０）にはくり抜き溝（１１）が設けられており、前記くり抜き溝（１１）が指紋モジュール（３０）を固定するように構成され、前記表示パネル（２０）が前記遮光パネル（１０）のユーザ側に重ねられ、前記表示パネル（２０）の前記遮光パネル（１０）側にはインク層（２１）が設けられており、前記遮光パネル（１０）上の前記インク層（２１）の正投影領域が、前記くり抜き溝（１１）と一致し、前記インク層（２１）の色度が前記遮光パネル（１０）の前記表示パネル（２０）側の色度と一致する、表示画面（１００）。
2. 前記指紋モジュール（３０）が光学式指紋モジュール（３０）であり、前記インク層（２１）には複数の小孔が設けられており、前記複数の小孔が、前記指紋モジュール（３０）の誘導光を伝送できるように構成されている、請求項１に記載の表示画面（１００）。
3. 前記遮光パネル（１０）が、前記表示パネル（２０）側に第１面（１２）と、前記第１面（１２）の反対側の第２面（１３）とを含み、前記くり抜き溝（１１）が前記第１面（１２）から前記第２面（１３）まで貫通している、請求項１に記載の表示画面（１００）。
4. 前記遮光パネル（１０）に複数のくり抜き溝（１１）が設けられ、複数の指紋モジュール（３０）が前記複数のくり抜き溝（１１）に固定されている、請求項１に記載の表示画面（１００）。
5. 前記複数の小孔がアレイ状に配置されている、請求項２に記載の表示画面（１００）。
6. 前記複数の小孔が、第１小孔（２１２）と第２小孔（２１３）とを含み、前記第１小孔（２１２）が、前記指紋モジュール（３０）によって発せられた誘導光を外側に伝送できるように構成され、前記第２小孔（２１３）が、前記外側から反射された前記誘導光が前記指紋モジュール（３０）に向かって伝送され得るように構成される、請求項２に記載の表示画面（１００）。
7. 前記遮光パネル（１０）が発泡体からなる、請求項１から４のいずれか一項に記載の表示画面（１００）。
8. 前記表示パネル（２０）が基板（２５）と表示層（２６）とを含み、前記基板（２５）が前記遮光パネル（１０）に重ねられており、前記表示層（２６）が前記遮光パネル１０から離れて前記基板（２５）側に重ねられている、請求項１から４のいずれか一項に記載の表示画面（１００）。
9. 前記表示パネル（２０）が液晶表示パネル（２０）であり、前記基板（２５）が薄膜トランジスタ基板（２５）であり、前記表示層（２６）が液晶層である、請求項８に記載の表示画面（１００）。
10. 前記表示パネル（２０）が、前記表示層（２６）の前記基板（２５）から離れた側に取り付けられたカラフル基板（２７）と、前記カラフル基板（２７）の前記表示層（２６）から離れた側に取り付けられた上部偏光板（２８）と、前記基板（２５）の前記表示層（２６）から離れた側に取り付けられた下部偏光板（２９）と、前記下部偏光板（２９）の前記基板（２５）から離れた側に取り付けられたバックライト光源２０ｃとをさらに含む、請求項９に記載の表示画面（１００）。
11. 前記表示パネル（２０）が有機発光ダイオード表示パネル（２０）であり、前記基板（２５）がガラス基板であり、前記表示層（２６）が有機発光層である、請求項８に記載の表示画面（１００）。
12. 前記表示画面（１００）が透光性カバープレート（４０）をさらに含み、前記透光性カバープレート（４０）が前記表示パネル（２０）の前記遮光パネル（１０）から離れた側に重ねられており、前記透光性カバープレート（４０）が前記表示パネル（２０）を覆っている、請求項１から４のいずれか一項に記載の表示画面（１００）。
13. 請求項１から７のいずれか一項に記載の表示画面（１００）を含み、指紋モジュール（３０）とをさらに含む表示装置であって、前記指紋モジュール（３０）が前記くり抜き溝（１１）に固定されている、表示装置。
14. 前記指紋モジュール（３０）が、基部（３１）、発光源（３２）、受光源（３３）を含み、前記発光源（３２）および前記受光源（３３）が、両方とも前記基部（３１）に固定され、前記発光源（３２）が前記表示パネル（２０）を通して前記外側に誘導光を発するように構成され、前記受光源（３３）が前記表示パネル（２０）を通して前記外側から反射された前記誘導光を受け取るように構成されている、請求項１３に記載の表示装置。
15. 請求項１３から１４のいずれか一項に記載の表示装置を備える携帯端末。

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