JP2023513985A - 表示モジュール及び表示装置 - Google Patents

Abstract

表示モジュール（１００）及び表示装置（１０００）である。表示モジュール（１００）は、液晶モジュール（２０）、カバープレート（１０）、及びテクスチャー認識ユニットを備える。テクスチャー認識ユニットは、第１光源（４１）とテクスチャーセンシングモジュール（４２）とを含む。第１光源（４１）は、カバープレート（１０）の液晶モジュール（２０）に近い側に位置し、不可視光線を発光するように配置される。テクスチャーセンシングモジュール（４２）は、液晶モジュール（２０）のカバープレート（１０）から離れた側に位置する。カバープレート（１０）と液晶モジュール（２０）が透過可能な光線波長域は、不可視光線の光線波長域を含む。テクスチャーセンシングモジュール（４２）は、不可視光線を対象物（０１）に照射した後の反射光を採集して、対象物（０１）のテクスチャーを認識するように配置される。【選択図】図２

Description

本出願は、表示技術分野に関し、特に表示モジュール及び表示装置に関するものである。

科学技術の発展に伴い、モバイル表示装置に画面埋め込み型指紋認証技術を採用することにより、モバイル表示装置の使用機能を増加させることができ、モバイル表示装置の画面占有率を向上させることにも有利である。

一態様では、表示モジュールが提供される。前記表示モジュールは、液晶モジュール、カバープレート、及びテクスチャー認識ユニットを備える。前記テクスチャー認識ユニットは、第１光源とテクスチャーセンシングモジュールとを含む。前記第１光源は、前記カバープレートの前記液晶モジュールに近い側に位置し、不可視光線を発光するように配置される。前記テクスチャーセンシングモジュールは、前記液晶モジュールの前記カバープレートから離れた側に配置される。前記カバープレートと前記液晶モジュールが透過可能な光線波長域は、前記不可視光線の光線波長域を含む。前記テクスチャーセンシングモジュールは、前記不可視光線を対象物に照射した後の反射光を採集して、前記対象物のテクスチャーを認識するように配置される。

幾つかの実施例において、前記表示モジュールは、サイド型バックライトモジュールをさらに備える。前記サイド型バックライトモジュールは、第２光源、導光板、反射シート及び少なくとも１層の光学フィルムを含む。前記導光板は、前記液晶モジュールの前記カバープレートから離れた側に位置する。前記第２光源は、前記導光板の側面に位置し、可視光線を発光するように配置される。前記少なくとも１層の光学フィルムは、前記導光板の前記液晶モジュールに近い側に位置し、透過可能な光線波長域が前記不可視光線の光線波長域と前記可視光線の光線波長域を含む。前記反射シートは、前記導光板の前記液晶モジュールから離れた側に位置し、前記可視光線を反射し且つ前記不可視光線を透過するように配置される。前記テクスチャーセンシングモジュールは、前記反射シートの前記導光板から離れた側に位置する。

幾つかの実施例において、前記液晶モジュールは、表示領域を有する。前記第１光源と前記第２光源の前記カバープレートにおける正投影は、前記カバープレートと平行な方向に沿って、前記表示領域の前記カバープレートにおける正投影の同じ側の境界外に位置する。

幾つかの実施例において、前記サイド型バックライトモジュールは、背板をさらに含む。前記背板は、前記反射シートの前記テクスチャーセンシングモジュールに近い側に位置する。前記背板の前記テクスチャーセンシングモジュールに対向する部分には開口が設けられており、前記開口は、前記不可視光線を前記対象物に照射した後の反射光が通過して前記テクスチャーセンシングモジュールに照射することを可能にする。

幾つかの実施例において、前記液晶モジュールは、表示領域を有する。前記開口の前記カバープレートにおける正投影は、前記表示領域の前記カバープレートにおける正投影内に位置する。

幾つかの実施例において、前記液晶モジュールは、チップオンフィルムを含む。前記第１光源は、前記チップオンフィルムの前記カバープレートに近い表面に設けられ、前記チップオンフィルムに電気的に接続される。

幾つかの実施例において、前記表示モジュールは、プリント回路基板をさらに備える。前記プリント回路基板は、前記液晶モジュールの前記カバープレートから離れた側に位置し、前記チップオンフィルムに電気的に接続される。

幾つかの実施例において、前記表示モジュールは、前記カバープレートにシール接続されたパッケージフレームをさらに備える。前記パッケージフレームは、収容溝を含む。前記液晶モジュールと前記テクスチャー認識ユニットとは、それぞれ前記収容溝内に位置する。前記テクスチャーセンシングモジュールは前記収容溝の溝底面に設けられ、前記第１光源は前記収容溝の内側面に設けられる。

幾つかの実施例において、前記第１光源の出光面は、前記カバープレートの前記液晶モジュールに近い表面と交差する。

幾つかの実施例において、前記収容溝の前記第１光源が設けられるように配置された内側面と溝底面との間には、鈍角の夾角を有する。

幾つかの実施例において、前記第１光源の出光面は、前記カバープレートの前記液晶モジュールに近い表面に垂直又は略垂直である。

幾つかの実施例において、前記収容溝の前記第１光源が設けられるように配置された内側面は、段差面である。前記第１光源は、前記段差面の前記溝底面と平行な平面上に位置し、前記第１光源の出光面は、前記カバープレートの前記液晶モジュールに近い表面と平行である。

幾つかの実施例において、前記第１光源は、前記カバープレートの前記液晶モジュールに近い表面に接着される。

幾つかの実施例において、前記第１光源は、フレキシブル回路基板キャリアと、少なくとも１つの不可視光線ランプとを含む。前記少なくとも１つの不可視光線ランプは、前記フレキシブル回路基板キャリア上に設けられ、前記フレキシブル回路基板キャリアに電気的に接続される。

幾つかの実施例において、前記表示モジュールは、プリント回路基板をさらに備える。前記プリント回路基板は、前記液晶モジュールの前記カバープレートから離れた側に位置し、前記テクスチャーセンシングモジュールに電気的に接続される。

さらに別の態様では、表示装置が提供される。前記表示装置は、上述したような幾つかの実施例に記載の表示モジュールを備える。

本開示の幾つかの実施例における技術案をより明確に説明するために、以下、幾つかの実施例の説明に用いられる図面について簡単に紹介する。以下の説明における図面は、本開示の幾つかの実施例の図面に過ぎず、当業者であれば、これらの図面によって他の図面が取得できることは明らかである。

本開示の幾つかの実施例に係る表示モジュールの構造図である。

本開示の幾つかの実施例に係る別の表示モジュールの構造図である。

本開示の幾つかの実施例に係るさらに別の表示モジュールの構造図である。

本開示の幾つかの実施例に係る第１光源の有効な出光角度を示す図である。

本開示の幾つかの実施例に係るさらに別の表示モジュールの構造図である。

本開示の幾つかの実施例に係る別の第１光源の有効な出光角度を示す図である。

本開示の幾つかの実施例に係るさらに別の表示モジュールの構造図である。

本開示の幾つかの実施例に係るさらに別の第１光源の有効な出光角度を示す図である。

本開示の幾つかの実施例に係るさらに別の表示モジュールの構造図である。

本開示の幾つかの実施例に係る第１光源の構造図である。

本開示の幾つかの実施例に係るテクスチャーセンシングモジュールの構造図である。

本開示の幾つかの実施例に係る第１光源とテクスチャーセンシングモジュールとの接続図である。

本開示の幾つかの実施例に係る表示装置を示す図である。

以下、本開示の幾つかの実施例における図面を参照し、本開示の幾つかの実施例における技術案を明確かつ完全に説明する。無論、ここに記載された実施例はあくまで本開示の実施例の一部のみであり、全ての実施例ではないと理解されるべきである。本開示における幾つかの実施例に基づき、当業者が取得できる他のすべての実施例は、本開示の請求範囲に含まれるものとする。

文脈上別段の解釈を要しない限り、本明細書及び特許請求の範囲全体において、用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」及びその他の形式、例えば、第三人称の単数形である「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」及び現在分詞の形式である「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は、開放、包括的な意味、即ち「含むが、これらに限定されない」と解釈されるべきである。明細書の説明において、用語「１つの実施例（ｏｎｅ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」、「幾つかの実施例（ｓｏｍｅ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔｓ）」、「例示的な実施例（ｅｘｅｍｐｌａｒｙ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔｓ）」、「例（ｅｘａｍｐｌｅ）」、「特定の例（ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｅｘａｍｐｌｅ）」、又は「幾つかの例（ｓｏｍｅ ｅｘａｍｐｌｅｓ）」などは、この実施例又は例に関連する特定の特徴、構造、材料、又は特性が、本開示の少なくとも１つの実施例又は例に含まれることを示すことが意図される。上記の用語の概略的な表現は、必ずしも同じ実施例又は例を指すわけではない。さらに、説明された特定の特徴、構造、材料、又は特性は、任意の適切な態様で、任意の１つ又は複数の実施例又は例に含まれ得る。

以下、用語「第１」、「第２」は説明の目的だけに用いられ、相対的な重要性を明示又は暗示する、又は技術的特徴の数を明示又は暗示すると理解されるべきではない。従って、「第１」、「第２」で限定される特徴は、１つ又は複数の該特徴を明示的又は暗黙的に含むことができる。本開示の実施例の説明では、特に説明がない限り、「複数」は２つ以上を意味する。

従来、液晶ディスプレイ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ、ＬＣＤ）に代表される液晶表示装置は、軽さ及び薄さ、低消費電力、無輻射、良好な色純度、高コントラスなどの利点を有するため、表示分野で一定の位置を占めている。また、高画面占有率の表示装置は、その独特の外観のため、消費者の好みにあった製品の一つとなっている。従って、液晶表示装置に画面埋め込み型指紋認証技術を採用することにより、液晶表示装置の使用機能を増加させるだけでなく、液晶表示装置の画面占有率を向上させることにも有利である。

これに基づいて、本開示の幾つかの実施例は、液晶表示装置に適用され、液晶表示装置の画面埋め込み型テクスチャー認識を実現するための、表示モジュールを提供する。

図１～図９に示すように、前記表示モジュール１００は、順次に設けられるカバープレート１０、液晶モジュール２０、バックライトモジュール３０及びテクスチャー認識ユニットを含む。前記テクスチャー認識ユニットは、第１光源４１とテクスチャーセンシングモジュール４２とを含む。

上記第１光源４１は、カバープレート１０の液晶モジュール２０に近い側に位置し、不可視光線を発光するように配置される。選択的には、第１光源４１は赤外光源である。

上記カバープレート１０は、液晶モジュール２０のバックライトモジュール３０から離れた側に位置する。カバープレート１０は、光透過カバープレートであり、それが透過可能な光線波長域は、第１光源４１が発光した不可視光線の光線波長域と、バックライトモジュール３０が提供した可視光線の光線波長域とを含む。選択的には、カバープレート１０は、不可視光線を透過し得る透明なガラスである。

上記液晶モジュール２０は、アレイ基板２１、対向基板２３、及びアレイ基板２１と対向基板２３との間に設けられた液晶層２２を含む。アレイ基板２１と対向基板２３はフレームシーラントによって貼り合わされ、液晶層２２をフレームシーラントで囲まれた領域内に限定する。選択的には、カラーフィルタ層が対向基板２３に設けられる場合、対向基板２３は、カラーフィルタ基板である。

幾つかの例示において、対向基板２３は、アレイ基板２１のカバープレート１０に近い側に位置する。液晶モジュール２０は、対向基板２３のカバープレート１０に近い側に位置する上偏光層２４と、アレイ基板２１のバックライトモジュール３０に近い側に位置する下偏光層２５とをさらに含む。可視光線の光線波長域は３８０ｎｍ～７８０ｎｍであり、不可視光線の光線波長域は可視光線と大きく異なることが理解できる。例えば、不可視光線が赤外光である場合、その光線波長域は８５０ｎｍよりも大きい。これにより、液晶モジュール２０における上偏光層２４及び下偏光層２５は、可視光線のみを偏光し、不可視光線に対して光損失をほとんど与えない。

もちろん、液晶モジュール２０の構成はこれに限定されるものではなく、以下の幾つかの実施例は、液晶モジュール２０が上記構成を採用した場合を例として模式的に説明する。また、液晶モジュール２０は、ＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ Ｆｉｅｌｄ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ、フリンジフィールドスイッチング）型液晶モジュール、ＩＰＳ（Ｉｎ Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈ、横方向電界効果）型液晶モジュール、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔ Ｎｅｍａｔｉｃ、ねじれネマティック）型液晶モジュールのいずれであってもよい。

上記バックライトモジュール３０は、液晶モジュール２０に表示光信号を提供するように配置される。幾つかの例示において、バックライトモジュール３０は、第２光源３１、導光板３２、反射シート３３、及び少なくとも１層の光学フィルムを含むサイド型バックライトモジュールである。

図２に示すように、導光板３２は、液晶モジュール２０のカバープレート１０から離れた側に位置する。第２光源３１は、導光板３２の側面に位置し、可視光線を発光するように配置される。選択的には、第２光源３１は、少なくとも１つのＬＥＤを含む発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ－Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ，ＬＥＤ）ライトバーである。

前記少なくとも１層の光学フィルムは、導光板３２の液晶モジュール２０に近い側に位置し、それが透過可能な光線波長域は、第１光源４１が発光した不可視光線の光線波長域と、第２光源３１が発光した可視光線の光線波長域とを含む。選択的には、前記少なくとも１層の光学フィルムは、２層の光学フィルムであり、前記２層の光学フィルムは、導光板３２の液晶モジュール２０に近い側に順次積層配置された拡散フィルム３４と複合輝度向上フィルム３５とを含む。ここで、拡散フィルム３４及び複合輝度向上フィルム３５の材料は、第１光源４１が発光した不可視光線及び第２光源３１が発光した可視光線を透過できる限り、必要に応じて適宜選択することができる。

反射シート３３は、導光板３２の液晶モジュール２０から離れた側に位置し、第２光源３１が発光した可視光線を反射し、第１光源４１が発光した不可視光線を透過するように配置される。即ち、反射シート３３は、第２光源３１が発光した可視光線を反射する機能を有するだけでなく、第１光源４１が発光した不可視光線を透過することもできる。選択的には、第１光源４１が赤外光源である場合、反射シート３３は、３８０ｎｍ～７８０ｎｍの可視光線に対する反射率が１００％に近く、赤外線に対する透過率が９０％に近い赤外透過反射シートを用いることで、その可視光線反射性を損なうことなく、良好な赤外透過特性を有することができる。

バックライトモジュール３０が上記のような構成を採用する場合、第１光源４１が発光した不可視光線の対象物に照射した後の反射光は、例えば光学フィルムによって散乱されない、反射シート３３によって遮断されないなど、干渉をほとんど受けずにバックライトモジュール３０を容易に通過することができ、これによりその完全性を確保して、対象物のテクスチャー情報の正確な認識を実現する。

テクスチャーセンシングモジュール４２は、液晶モジュール２０のカバープレート１０から離れた側に位置する。一例として、表示モジュール１００が上記のような構成を採用する場合、テクスチャーセンシングモジュール４２は、バックライトモジュール３０における反射シート３３の導光板３２から離れた側に位置する。テクスチャーセンシングモジュール４２は、第１光源４１が発光した不可視光線を対象物に照射した後の反射光を採集して、対象物のテクスチャーを認識するように配置されている。

上述した幾つかの実施例における対象物は、指、手のひら、または他のテクスチャーを有する物体であってもよいが、本開示の幾つかの実施例はこれに限定されないと理解することができる。テクスチャーセンシングモジュール４２は、対象物のテクスチャーを認識するように配置され、テクスチャーセンシングモジュール４２は、指紋センシングモジュール又は掌紋センシングモジュールなどであってもよく、具体的には、実際の需要に応じて選択設定すればよい。

以下では、対象物が指０１、テクスチャーセンシングモジュール４２が指紋センシングモジュールであることを例として模式的に説明する。

テクスチャーセンシングモジュール４２は、第１光源４１と一致するように配置される。幾つかの例示において、第１光源４１は赤外光源であり、テクスチャーセンシングモジュール４２はレンズタイプの赤外線指紋センシングモジュールである。図２と図１１に示すように、レンズタイプの赤外線指紋センシングモジュールは、少なくとも赤外線センサ４２２、赤外線レンズ４２３及び第１回路基板４２１を含み、ここで、赤外線レンズ４２３は赤外線センサ４２２の入光側に位置し、赤外線センサ４２２は第１回路基板４２１に電気的に接続される。赤外線レンズ４２３は、赤外線以外の他の波長域内の光をフィルタリングすることができ、これにより他の波長域内の光が赤外線センサ４２２の光信号採集に干渉するのを回避する。表示モジュール１００がプリント回路基板（Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄｓ、ＰＣＢ基板と略称する）７をさらに備える場合、第１回路基板４２１は、基板対基板コネクタ（Ｂｏａｒｄ－ｔｏ－ｂｏａｒｄ Ｃｏｎｎｅｃｔｏｒｓ、ＢＴＢコネクタと略称する）８によりプリント回路基板７に電気的に接続されてもよい。このように、レンズタイプの赤外線指紋センシングモジュールを利用して、単点指紋認識を効率的に実現することができ、低コスト、小さいモジュールの体積、高感度という長所がある。

本開示の実施例において、第１光源４１が発光した不可視光線は、カバープレート１０を透過して指０１に照射された後、指０１の指紋の谷または山に応じてそれぞれ異なる光強度を有する反射光を形成することができる。この反射光は、カバープレート１０、液晶モジュール２０、バックライトモジュール３０を順次透過した後、テクスチャーセンシングモジュール４２に照射され、これによりテクスチャーセンシングモジュール４２によって採集される。これにより、テクスチャーセンシングモジュール４２はこの反射光に応じて明暗交互のテクスチャー画像を形成することができる。第１光源４１は、カバープレート１０の液晶モジュール２０に近い側に位置し、こうして第１光源４１が発光した不可視光線が、出射からテクスチャーセンシングモジュール４２によって採集されるまでの過程において、バックライトモジュール３０を一回だけ透過することで、バックライトモジュール３０が前記不可視光線の伝送に干渉することを回避し、前記不可視光線の利用率を有効に向上させることができる。さらに、明瞭な指紋画像を形成することができ、指紋認識の成功率を向上させるのに有利である。また、本開示の実施例において、テクスチャー認識ユニットは、表示モジュール１００の画面の下に位置し、表示モジュール１００の画面占有率を向上させるのに有利である。

幾つかの実施例において、図２、図３、図５、図７及び図９に示すように、液晶モジュール２０は、表示領域ＡＡ、及び表示領域ＡＡの少なくとも一側に位置する周辺領域を有する。第１光源４１と第２光源３１のカバープレート１０における正投影は、カバープレート１０と平行な方向に沿って、表示領域ＡＡのカバープレート１０における正投影の同じ側の境界外に位置する。即ち、第１光源４１と第２光源３１とは、カバープレート１０と平行な方向に沿って液晶モジュール２０の同じ側に位置する。

ここで、第１光源４１が発光した不可視光線と第２光源４２が発光した可視光線とは、両者の光線波長域が異なり、即ち、当該不可視光線と当該可視光線は、互いに干渉しない。従って、第１光源４１と第２光源３１とを、カバープレート１０と平行な方向に沿って、液晶モジュール２０の同じ側に設けることは、表示モジュール１００の周辺領域の面積を減少するのに有利であり、表示モジュール１００の画面占有率をさらに向上させる。

幾つかの実施例において、引き続き図２、図３、図５、図７及び図９に示すように、上記バックライトモジュール３０は、背板３６をさらに含む。背板３６は、反射シート３３のテクスチャーセンシングモジュール４２に近い側に位置し、例えば第２光源３１、導光板３２、反射シート３３などバックライトモジュール３０における他の構成部分を載置するように配置される。

選択的には、背板３６は、金属背板である。第２光源３１は第２回路基板６２（例えば、フレキシブル回路基板）により、背板３６の第２光源３１から離れた側に位置するプリント回路基板７に電気的に接続される。

上記背板３６のテクスチャーセンシングモジュール４２に対向する部分には開口３７が設けられる。開口３７の形状及びサイズは、実際の要求に応じて選択設置することができ、本開示の幾つかの実施例はこれに限定されない。選択的には、開口３７のカバープレート１０における正投影は、テクスチャーセンシングモジュール４２のカバープレート１０における正投影と重なるか、または部分的に重なる。このように、この開口３７は、第１光源４１が発光した不可視光線を対象物に照射した後の反射光を通過してテクスチャーセンシングモジュール４２に照射することを可能にする。

また、選択的には、上記開口３７のカバープレート１０における正投影は、表示領域ＡＡのカバープレート１０における正投影内に位置し、表示モジュール１００の画面占有率を有効に向上させることができる。

なお、第１光源４１の発光角度は限られているため、背板３６の開口３７は、カバープレート１０と平行な方向に沿って、第１光源４１に近く設けられ、即ち、テクスチャーセンシングモジュール４２は、カバープレート１０と平行な方向に沿って、第１光源４１に近く設けられ、テクスチャーセンシングモジュール４２が十分な不可視光線の反射光を受け取り得ることを保証することができる。

幾つかの実施例において、図２に示すように、液晶モジュール２０は、チップオンフィルム（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｆｌｅｘ又はＣｈｉｐ Ｏｎ Ｆｉｌｍ、ＣＯＦと略称する）６１を含む。表示モジュール１００は、液晶モジュール２０のカバープレート１０から離れた側に位置するプリント回路基板７をさらに含む。ＣＯＦ ６１の一端は、液晶モジュール２０のうちの、アレイ基板２１が周辺領域に位置する部分に対応して結合され、他端は、プリント回路基板７に電気的に接続されており、プリント回路基板７とアレイ基板２１における各信号配線との間の信号伝送を実現するように配置される。

上記第１光源４１は、ＣＯＦ ６１のカバープレート１０に近い表面に設けられ、且つＣＯＦ ６１に電気的に接続される。選択的には、第１光源４１は、ＣＯＦ ６１に溶接される。このように、第１光源４１は、ＣＯＦ ６１によりプリント回路基板７に電気的に接続されることができ、第１光源４１に必要な接続回路やコネクタ等を簡素化し、表示モジュール１００の生産コストを低減するのに有利である。さらに、表示モジュール１００の内部について、第１光源４１を取り付けるための退避空間を追加することを考慮する必要がないため、構造が簡単で製作が容易である。

また、一例として、図２に示したように、第１光源４１と第２光源３１は、液晶モジュール２０における、アレイ基板２１がＣＯＦ ６１と結合されるように配置された側に対応して位置する。

他の幾つかの実施例において、図３～図９に示すように、表示モジュール１００は、カバープレート１０にシール接続されたパッケージフレーム５を更に含む。パッケージフレーム５は、収容溝を含み、液晶モジュール２０とテクスチャー認識ユニットとは、それぞれ前記収容溝内に位置する。

一例として、テクスチャーセンシングモジュール４２は、パッケージフレーム５の収容溝の溝底面に設けられ、第１光源４１は、パッケージフレーム５の収容溝の内側面に設けられる。

選択的には、テクスチャーセンシングモジュール４２は、両面接着剤または固定接着剤などによって、パッケージフレーム５の収容溝の溝底面に接着される。同様に、第１光源４１は、両面接着剤または固定接着剤などによって、パッケージフレーム５の収容溝の内側面に接着される。

幾つかの実施例において、図１０に示すように、第１光源４１は、フレキシブル回路基板キャリア４１１と、少なくとも１つの不可視光線ランプ４１２とを含む。前記少なくとも１つの不可視光線ランプ４１２は、フレキシブル回路基板キャリア４１１上に設けられ、フレキシブル回路基板キャリア４１１に電気的に接続される。選択的には、不可視光線ランプ４１２は、赤外線発光ダイオード（Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｌｉｇｈｔ－Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ、ＩＲ ＬＥＤ）、例えば、トップエミッション型のＩＲ ＬＥＤを採用する。不可視光線ランプ４１２は、溶接の方式によってフレキシブル回路基板キャリア４１１に固定され、各不可視光線ランプ４１２は、フレキシブル回路基板キャリア４１１によりテクスチャーセンシングモジュール４２に電気的に接続される。

ここで、フレキシブル回路基板キャリア４１１の形状は、実際の要求に応じて選択設置することができる。一例として、図１０に示すように、フレキシブル回路基板キャリア４１１は、Ｔ字形又はＴ字形に近い構造を採用する。上記の少なくとも１つの不可視光線ランプ４１２は、フレキシブル回路基板キャリア４１１のＴ字形の先端に均一に設けられ、フレキシブル回路基板キャリア４１１のＴ字形の底端には、テクスチャーセンシングモジュール４２又はＢＴＢコネクタ等に電気的に接続するように配置された接続部４１０が設けられる。フレキシブル回路基板キャリア４１１は、両面接着剤または固定接着剤などによって、パッケージフレーム５の収容溝のうちの対応する内側面に接着される。

もちろん、第１光源４１の構成はこれに限定されない。例えば、図７及び図８に示すように、第１光源４１は不可視光線ライトバーであり、この不可視光線ライトバーは、第３回路基板６３（例えば、フレキシブル回路基板）によりテクスチャーセンシングモジュール４２に電気的に接続することができる。

上記テクスチャーセンシングモジュール４２の各構成要素の形状は、実際の要求に応じて選択設置することができる。テクスチャーセンシングモジュール４２がレンズタイプの赤外指紋センシングモジュールであることを例として、図１１に示すように、赤外線センサ４２２と赤外線レンズ４２３は円形構造を採用し、第１回路基板４２１はＩ字形構造を採用する。第１回路基板４２１の対向する両側縁にはそれぞれ接続部４１０が設けられ、この接続部４１０を利用してＢＴＢコネクタ又は第１光源４１におけるフレキシブル回路基板キャリア４１１等に電気的に接続してもよく、その接続方式は図１２を参照することができ、ここでは説明を省略する。

上述した幾つかの実施例において、プリント回路基板７に電気的に接続された各部品、例えば、第１光源４１、第２光源４２、テクスチャーセンシングモジュール４２、アレイ基板２１などは、いずれもプリント回路基板７とデータ交換を行うことができ、これによりプリント回路基板７から送信された制御信号に応じて対応する動作を実行し、例えば、第１光源４１における不可視光線ランプ４１２をオン又はオフに制御する。これに対して、本開示の実施例は、詳細な説明を省略する。

上記第１光源４１から出射された不可視光線は、対象物に照射されて、対象物で反射されてテクスチャー光信号を形成する必要がある。従って、第１光源４１の出光面は、カバープレート１０の表面に対して、様々な設置方式を有し得る。

幾つかの例示において、図３～図６に示すように、第１光源４１の出光面は、カバープレート１０の液晶モジュール２０に近い表面と交差する。即ち、第１光源４１の出光面と、カバープレート１０の液晶モジュール２０に近い表面との間には、夾角を有する。第１光源４１がトップエミッション型のＩＲ ＬＥＤを含む場合、第１光源４１の出光面は、ＩＲ ＬＥＤの頂面である。

選択的には、図３に示すように、パッケージフレーム５の収容溝の第１光源４１が設けられるように配置された内側面と収容溝の溝底面との間には、鈍角の夾角αを有する。即ち、パッケージフレーム５の収容溝の第１光源４１が設けられるように配置された内側面は、傾斜面であり、第１光源４１が前記内側面に固定された後、第１光源４１の出光面も傾斜面になり、且つ第１光源４１の出光面とカバープレート１０の液晶モジュール２０に近い表面との間の夾角がπ－αである。

上記夾角αは、第１光源４１における不可視光線ランプ４１２の発光角度に関連するが、その影響因子はこれに限定されない。例えば、表示モジュール１００の厚み、第１光源４１とテクスチャーセンシングモジュール４２との相対位置等は、いずれも夾角αに影響を与える。幾つかの例示において、第１光源４１の不可視光線ランプ４１２の発光角度は１２０°であり、パッケージフレーム５の収容溝の第１光源４１が設けられるように配置された内側面と収容溝の溝底面との間の夾角αは１２０°≦α≦１５０°を満たす。他の幾つかの例示において、第１光源４１の不可視光線ランプ４１２の発光角度は１４０°であり、パッケージフレーム５の収容溝の第１光源４１が設けられるように配置された内側面と収容溝の溝底面との間の夾角αは１１０°≦α≦１６０°を満たす。

角度αが鈍角である場合、図４に示すように、第１光源４１が発光した不可視光線の大部分は、いずれも指０１のような対象物に有効に照射することができ、不可視光線の利用効率を向上させるのに有利であり、これにより対象物のテクスチャー認識の正確率を向上させる。

もちろん、図５及び図６に示すように、第１光源４１の出光面とカバープレート１０の液晶モジュール２０に近い表面に垂直又は略垂直であってもよい。一例として、図５及び図６に示すように、第１光源４１は、頂面がカバープレート１０の液晶モジュール２０に近い表面に垂直又は略垂直なトップエミッション型のＩＲ ＬＥＤを含み、ＩＲ ＬＥＤが発光した不可視光線の有効な出光角度β（即ち、指０１のような対象物に有効に照射できる角度）が、その発光角度の半分である。ＩＲ ＬＥＤの厚みは非常に薄く、そのような設置は、カバープレート１０の対応する縁から表示領域ＡＡまでの距離を有効に短縮することができ、即ち、表示モジュール１００の対応する側の周辺領域を減少して、表示モジュール１００の画面占有率を向上させることができる。

また、第１光源４１の表示モジュール１００における設置は、他の方式を有してもよく、例えば、図７に示すように、パッケージフレーム５の収容溝の第１光源４１が設けられるように配置された内側面は、段差面である。第１光源４１は、該収容溝の段差面のその溝底面と平行な平面上に位置し、且つ第１光源４１の出光面は、カバープレート１０の液晶モジュール２０に近い表面と平行である。

一例として、図７及び図８に示すように、第１光源４１は、頂面がカバープレート１０の液晶モジュール２０に近い表面と平行なトップエミッション型のＩＲ ＬＥＤを含み、ＩＲ ＬＥＤが発光した不可視光線の有効な出光角度βは、その発光角度の半分である。このように、表示モジュール１００の設計及び製作を実現することに便利であり、表示モジュール１００の生産効率を向上させるのに有利である。

別の幾つかの実施例において、図９に示すように、第１光源４１は、カバープレート１０の液晶モジュール２０に近い表面に接着される。選択的には、第１光源４１は、両面接着剤または固定接着剤などによってカバープレート１０に接着される。このように、表示モジュール１００のパッケージフレーム５に対して、例えば、パッケージフレーム５の内側面に第１光源４１を取り付けるための退避空間を予め確保するような複雑な構造設計が必要なく、その構造が簡単で実現が容易である。

図９を引き続き参照すると、第１光源４１は、カバープレート１０の液晶モジュール２０に近い表面に接着され、第１光源４１は、第２回路基板６３（例えば、フレキシブル回路基板）によりプリント回路基板７に電気的に接続される。この第２回路基板６３（例えばフレキシブル回路基板）は、パッケージフレーム５の対応する内側面に固定され、例えば接着されてもよい。

本開示の幾つかの実施例は、表示装置をさらに提供する。図１３に示すように、表示装置１０００は、上述したような幾つかの実施例に記載の表示モジュール１００を含む。本開示の幾つかの実施例に係る表示装置によって実現される有益な効果は、上述した幾つかの実施例に係る表示モジュールによって実現される有益な効果と同じであるため、ここでは説明を省略する。

本開示の幾つかの実施例に係る上記表示装置は、表示分野に適用され、動画像（例えば、ビデオ）又は固定（例えば、静止画像）であるか、文字又は絵であるかに関わらず、画像を表示するいかなる装置であり得る。より具体的には、前記実施例は、携帯電話、無線装置、ポータブルアンドロイド（登録商標）デバイス（Ｐｏｒｔａｂｌｅ Ａｎｄｒｏｉｄ Ｄｅｖｉｃｅ、ＰＡＤと略称する）、ハンドヘルド又はポータブルコンピュータ、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ、全地球測位システム）受信機／ナビゲーション、カメラ、ＭＰ４（フルネームはＭＰＥＧ－４ Ｐａｒｔ １４である）ビデオプレーヤ、ビデオカメラ、テレビモニタ、フラットパネルディスプレイ、コンピュータモニタ、美的構造（例えば、ジュエリーの画像を表示するためのディスプレイ）等を含むが、これらに限定されない様々な電子装置において実施されてもよいことが期待される。

上述した実施形態の説明において、具体的な特徴、構造、材料または特徴は、任意の１つ又は複数の実施例又は例示において、適切な方法で組み合せることができる。

上記は本開示の具体的な実施形態に過ぎないが、本開示の保護範囲はこれに限定されず、いかなる当業者であれば本開示の技術的範囲内で容易に想到できる変更又は置換は、すべて本開示の技術的範囲内に包含するものである。従って、本開示の保護範囲は、特許請求の範囲に記載された保護範囲を準拠するものとする。

幾つかの実施例において、前記第１光源の出光面は、前記カバープレートの前記液晶モジュールに近い表面に垂直である。

本開示の実施例において、第１光源４１が発光した不可視光線は、カバープレート１０を透過して指０１に照射された後、指０１の指紋の谷または山に応じてそれぞれ異なる光強度を有する反射光を形成することができる。この反射光は、カバープレート１０、液晶モジュール２０、バックライトモジュール３０を順次透過した後、テクスチャーセンシングモジュール４２に照射されることができ、これによりテクスチャーセンシングモジュール４２によって採集される。これにより、テクスチャーセンシングモジュール４２はこの反射光に応じて明暗交互のテクスチャー画像を形成することができる。第１光源４１は、カバープレート１０の液晶モジュール２０に近い側に位置し、こうして第１光源４１が発光した不可視光線が、出射からテクスチャーセンシングモジュール４２によって採集されるまでの過程において、バックライトモジュール３０を一回だけ透過することで、バックライトモジュール３０が前記不可視光線の伝送に干渉することを回避し、前記不可視光線の利用率を有効に向上させることができる。さらに、明瞭な指紋画像を形成することができ、指紋認識の成功率を向上させるのに有利である。また、本開示の実施例において、テクスチャー認識ユニットは、表示モジュール１００の画面の下に位置し、表示モジュール１００の画面占有率を向上させるのに有利である。

ここで、第１光源４１が発光した不可視光線と第２光源３１が発光した可視光線とは、両者の光線波長域が異なり、即ち、当該不可視光線と当該可視光線は、互いに干渉しない。従って、第１光源４１と第２光源３１とを、カバープレート１０と平行な方向に沿って、液晶モジュール２０の同じ側に設けることは、表示モジュール１００の周辺領域の面積を減少するのに有利であり、表示モジュール１００の画面占有率をさらに向上させる。

上述した幾つかの実施例において、プリント回路基板７に電気的に接続された各部品、例えば、第１光源４１、第２光源３１、テクスチャーセンシングモジュール４２、アレイ基板２１などは、いずれもプリント回路基板７とデータ交換を行うことができ、これによりプリント回路基板７から送信された制御信号に応じて対応する動作を実行し、例えば、第１光源４１における不可視光線ランプ４１２をオン又はオフに制御する。これに対して、本開示の実施例は、詳細な説明を省略する。

図９を引き続き参照すると、第１光源４１は、カバープレート１０の液晶モジュール２０に近い表面に接着され、第１光源４１は、第３回路基板６３（例えば、フレキシブル回路基板）によりプリント回路基板７に電気的に接続される。この第３回路基板６３（例えばフレキシブル回路基板）は、パッケージフレーム５の対応する内側面に固定され、例えば接着されてもよい。

本開示の幾つかの実施例に係る上記表示装置は、表示分野に適用され、動画像（例えば、ビデオ）又は固定（例えば、静止画像）であるか、文字又は絵であるかに関わらず、画像を表示するいかなる装置であり得る。より具体的には、前記実施例は、携帯電話、無線装置、パーソナルデジタルアシスタント（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ、ＰＤＡと略称する）、ハンドヘルド又はポータブルコンピュータ、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ、全地球測位システム）受信機／ナビゲーション、カメラ、ＭＰ４（フルネームはＭＰＥＧ－４ Ｐａｒｔ １４である）ビデオプレーヤ、ビデオカメラ、テレビモニタ、フラットパネルディスプレイ、コンピュータモニタ、美的構造（例えば、ジュエリーの画像を表示するためのディスプレイ）等を含むが、これらに限定されない様々な電子装置において実施されてもよいことが期待される。

Claims (16)

1. 液晶モジュール、カバープレート、及びテクスチャー認識ユニットを備え、
   前記テクスチャー認識ユニットは、
   前記カバープレートの前記液晶モジュールに近い側に位置し、不可視光線を発光するように配置される第１光源と、
   前記液晶モジュールの前記カバープレートから離れた側に位置するテクスチャーセンシングモジュールとを含み、
   前記カバープレートと前記液晶モジュールが透過可能な光線波長域は、前記不可視光線の光線波長域を含み、
   前記テクスチャーセンシングモジュールは、前記不可視光線を対象物に照射した後の反射光を採集して、前記対象物のテクスチャーを認識するように配置される、
   表示モジュール。
2. サイド型バックライトモジュールをさらに備え、
   前記サイド型バックライトモジュールは、
   前記液晶モジュールの前記カバープレートから離れた側に位置する導光板と、
   前記導光板の側面に位置し、可視光線を発光するように配置される第２光源と、
   前記導光板の前記液晶モジュールに近い側に位置し、透過可能な光線波長域が前記不可視光線の光線波長域と前記可視光線の光線波長域を含む少なくとも１層の光学フィルムと、
   前記導光板の前記液晶モジュールから離れた側に位置し、前記可視光線を反射し且つ前記不可視光線を透過するように配置される反射シートとを含み、
   前記テクスチャーセンシングモジュールは、前記反射シートの前記導光板から離れた側に位置する、
   請求項１に記載の表示モジュール。
3. 前記液晶モジュールは、表示領域を有し、
   前記第１光源と前記第２光源の前記カバープレートにおける正投影は、前記カバープレートと平行な方向に沿って、前記表示領域の前記カバープレートにおける正投影の同じ側の境界外に位置する、
   請求項２に記載の表示モジュール。
4. 前記サイド型バックライトモジュールは、前記反射シートの前記テクスチャーセンシングモジュールに近い側に位置する背板をさらに含み、
   前記背板の前記テクスチャーセンシングモジュールに対向する部分には開口が設けられており、前記開口は、前記不可視光線を前記対象物に照射した後の反射光が通過して前記テクスチャーセンシングモジュールに照射することを可能にする、
   請求項２に記載の表示モジュール。
5. 前記液晶モジュールは、表示領域を有し、
   前記開口の前記カバープレートにおける正投影は、前記表示領域の前記カバープレートにおける正投影内に位置する、
   請求項４に記載の表示モジュール。
6. 前記液晶モジュールは、チップオンフィルムを含み、
   前記第１光源は、前記チップオンフィルムの前記カバープレートに近い表面に設けられ、前記チップオンフィルムに電気的に接続される、
   請求項１～５のいずれかに記載の表示モジュール。
7. プリント回路基板をさらに備え、
   前記プリント回路基板は、前記液晶モジュールの前記カバープレートから離れた側に位置し、前記チップオンフィルムに電気的に接続される、
   請求項６に記載の表示モジュール。
8. 前記カバープレートにシール接続されたパッケージフレームをさらに備え、
   前記パッケージフレームは、収容溝を含み、
   前記液晶モジュールと前記テクスチャー認識ユニットとは、それぞれ前記収容溝内に位置し、前記テクスチャーセンシングモジュールは前記収容溝の溝底面に設けられ、前記第１光源は前記収容溝の内側面に設けられる、
   請求項１～５のいずれかに記載の表示モジュール。
9. 前記第１光源の出光面は、前記カバープレートの前記液晶モジュールに近い表面と交差する、
   請求項８に記載の表示モジュール。
10. 前記収容溝の前記第１光源が設けられるように配置された内側面と溝底面との間には、鈍角の夾角を有する、
    請求項９に記載の表示モジュール。
11. 前記第１光源の出光面は、前記カバープレートの前記液晶モジュールに近い表面に垂直又は略垂直である、
    請求項９に記載の表示モジュール。
12. 前記収容溝の前記第１光源が設けられるように配置された内側面は、段差面であり、
    前記第１光源は、前記段差面の前記溝底面と平行な平面上に位置し、前記第１光源の出光面は、前記カバープレートの前記液晶モジュールに近い表面と平行である、
    請求項８に記載の表示モジュール。
13. 前記第１光源は、前記カバープレートの前記液晶モジュールに近い表面に接着される、
    請求項１～５のいずれかに記載の表示モジュール。
14. 前記第１光源は、
    フレキシブル回路基板キャリアと、
    前記フレキシブル回路基板キャリア上に設けられ、前記フレキシブル回路基板キャリアに電気的に接続される少なくとも１つの不可視光線ランプとを含む、
    請求項８～１３のいずれかに記載の表示モジュール。
15. プリント回路基板をさらに備え、
    前記プリント回路基板は、前記液晶モジュールの前記カバープレートから離れた側に位置し、前記テクスチャーセンシングモジュールに電気的に接続される、
    請求項１４に記載の表示モジュール。
16. 請求項１～１５のいずれかに記載の表示モジュールを備える、表示装置。

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