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CN107766849A - 一种指纹识别显示面板及指纹识别显示装置 - Google Patents

一种指纹识别显示面板及指纹识别显示装置 Download PDF

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CN107766849A
CN107766849A CN201711217763.1A CN201711217763A CN107766849A CN 107766849 A CN107766849 A CN 107766849A CN 201711217763 A CN201711217763 A CN 201711217763A CN 107766849 A CN107766849 A CN 107766849A
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杜双
蔡宝鸣
卜德军
刘陆
陈立强
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Abstract

本发明提供了一种指纹识别显示面板及指纹识别显示装置，用以在有亮光条件下辨别指纹识别区域的位置，提高用户的体验性，本发明提供的指纹识别显示面板，包括：衬底基板、透明盖板，以及设置在所述衬底基板和所述透明盖板之间的指纹识别模组，所述指纹识别模组背离所述衬底基板的一侧设有与所述指纹识别模组相对的光学薄膜，所述光学薄膜在观察角度大于预设临界角度时显色。

Description

一种指纹识别显示面板及指纹识别显示装置
技术领域
本发明涉及指纹识别技术领域，特别是涉及一种指纹识别显示面板及指纹识别显示装置。
背景技术
指纹是人体与生俱来独一无二并可与他人相区别的不变特征，它由指端皮肤表面上的一系列脊和谷组成，这些脊和谷的组成细节通常包括脊的分叉、脊的末端、拱形、帐篷式的拱形、左旋、右旋、螺旋或双旋等细节，决定了指纹图案的唯一性。随着显示技术的飞速发展，具有指纹识别功能的显示面板已经逐渐遍及人们的生活中。
目前，比较热门的一种指纹识别技术为隐藏式指纹识别技术，其是在显示面板的透明盖板1下的部分区域贴合指纹识别模组2，如图1所示，这种显示面板一般通过软件设计在亮屏状态下在可视区相应位置提示用户指纹识别区域，以方便用户使用，但是这种方式在熄屏状态下就无法辨别指纹识别区域的位置，从而影响用户的体验性。
发明内容
本发明实施例提供了一种指纹识别显示面板及指纹识别显示装置，用以在有亮光条件下辨别指纹识别区域的位置，提高用户的体验性。
本发明实施例提供的一种指纹识别显示面板，包括：衬底基板、透明盖板，以及设置在所述衬底基板和所述透明盖板之间的指纹识别模组，所述指纹识别模组背离所述衬底基板的一侧设有与所述指纹识别模组相对的光学薄膜，所述光学薄膜在观察角度大于预设临界角度时显色。
本发明实施例提供的指纹识别显示面板，通过在指纹识别模组背离衬底基板的一侧设置与该指纹识别模组相对的光学薄膜，而该光学薄膜在观察角度大于预设临界角度时显色，通过显色的光学薄膜的位置，无论是在亮屏还是熄屏状态下，均可以指示出指纹识别区域的位置，提高了用户的体验性。
较佳地，所述预设临界角度为30°-60°。
较佳地，所述光学薄膜设置在所述指纹识别模组与所述透明盖板之间。
较佳地，所述光学薄膜设置在所述透明盖板背离所述指纹识别模组的一侧。
较佳地，还包括：设置于所述透明盖板背离所述指纹识别模组一侧的保护层；所述光学薄膜设置在所述指纹识别模组与所述保护层之间。
较佳地，还包括：设置于所述透明盖板与所述保护层之间的半导体薄膜；所述半导体薄膜上形成有彼此间隔的半导体条纹。
较佳地，所述光学薄膜设置在所述透明盖板与所述半导体薄膜之间；或者所述光学薄膜设置在所述半导体薄膜与所述保护层之间。
较佳地，所述光学薄膜为随角异色薄膜。
较佳地，所述随角异色薄膜包括相互交替设置的至少一层高折射率薄膜和至少一层低折射率薄膜。
本发明实施例还提供了一种指纹识别显示装置，包括：本发明任意实施例提供的指纹识别显示面板。
由于本发明实施例提供的指纹识别显示装置采用了上述的指纹识别显示面板，而上述的指纹识别显示面板通过在指纹识别模组背离衬底基板的一侧设置与该指纹识别模组相对的光学薄膜，而该光学薄膜在观察角度大于预设临界角度时显色，通过显色的光学薄膜的位置，无论是在亮屏还是熄屏状态下，均可以指示出指纹识别区域的位置，提高了用户的体验性。
附图说明
图1为现有技术中指纹识别显示面板的结构示意图；
图2为本发明实施例一提供的指纹识别显示面板的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的指纹识别显示面板中随角异色薄膜的结构示意图；
图4为观察角度为0°时本发明实施例提供的指纹识别显示面板中随角异色薄膜的光谱图；
图5为观察角度为0°时本发明实施例提供的指纹识别显示面板中随角异色薄膜的色度图；
图6为观察角度为40°时本发明实施例提供的指纹识别显示面板中随角异色薄膜的光谱图；
图7为观察角度为40°时本发明实施例提供的指纹识别显示面板中随角异色薄膜的色度图；
图8为观察角度为60°时本发明实施例提供的指纹识别显示面板中随角异色薄膜的光谱图；
图9为观察角度为60°时本发明实施例提供的指纹识别显示面板中随角异色薄膜的色度图；
图10为本发明实施例二提供的指纹识别显示面板的结构示意图；
图11为本发明实施例三提供的指纹识别显示面板的结构示意图；
图12为本发明实施例四提供的指纹识别显示面板的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种指纹识别显示面板及指纹识别显示装置，用以在有光照条件下辨别指纹识别区域的位置，提高用户的体验性。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明附图中各层的厚度和形状不反映真实比例，目的只是示意说明本发明内容。
实施例一：
参见图2，本发明实施例一提供的一种指纹识别显示面板，包括：衬底基板11、透明盖板12，设置在衬底基板11和透明盖板12之间的指纹识别模组13，以及设置于指纹识别模组13与透明盖板12之间的与指纹识别模组13相对的光学薄膜14，光学薄膜14在观察角度大于预设临界角度时显色。
其中，透明盖板12可以为柔性盖板，例如超薄玻璃。
指纹识别模组13例如可以包括指纹识别传感器，指纹识别传感器可以为按压式，也可以为划擦式，本发明实施例对指纹识别模组的类型并不进行限定。通常指纹识别模组13设置于透明盖板12下的部分区域。
指纹识别模组13与光学薄膜14相对设置，光学薄膜14的尺寸一般与指纹识别区域相当或略大。
预设临界角度指预先设置的光学薄膜14刚好能显色时的观察角度，预设临界角度可根据实际需要基于光学薄膜理论，并结合光学薄膜膜系设计软件进行设定。预设临界角度可以设置为30°-60°，优选地，预设临界角度设置为40°或60°。
在一较佳实施方式中，光学薄膜14可以为随角异色薄膜。当然，光学薄膜14也可以为其它薄膜，本发明实施例不限于此。
在一较佳实施方式中，随角异色薄膜包括相互交替设置的至少一层高折射率薄膜和至少一层低折射率薄膜。
其中，高折射率薄膜的材料例如可以为TiO2，低折射率薄膜的材料例如可以为SiO2。
在一较佳实施方式中，随角异色薄膜的结构示意图如图3所示，从靠近透明盖板12的一侧开始，随角异色薄膜的膜系表达式为：0.1789H,0.4110L,0.4997H,0.1563L,1.3837H,0.1878L,0.3947H,2.0201L,0.4201H,0.1603L,1.2776H,0.3037L,0.2602H,1.2977L,0.2174H,0.3514L,1.1858H,0.0887L,0.5241H,0.9624L；其中，膜系表达式中数字表示1/4参考波长(参考波长采用550nm)光学厚度的系数，H表示高折射率材料的1/4参考波长光学厚度，L表示低折射率材料的1/4参考波长光学厚度，例如：aH表示高折射率材料的光学厚度为a个1/4参考波长。当然，随角异色薄膜的膜系表达式还可以为其它表达式，本发明实施例对此并不进行限定。
随角异色薄膜的制备例如可以通过溅射、涂布、蒸镀等工序完成。
随角异色薄膜在有亮光条件下，在直视或小角度观察指纹识别显示面板时(即在观察角度不大于预设临界角度时)，呈现无色透明状态，在观察角度大于预设临界角度时，该随角异色薄膜显色，并且随着观察角度的不同，可以呈现出不同颜色。
在一较佳实施方式中，预设临界角度可以设置为40°，即在有亮光条件下，当观察指纹识别显示面板的观察角度不大于40°时，随角异色薄膜呈现无色透明状态，例如：在直视指纹识别显示面板时(即观察角度为0°时)，随角异色薄膜呈现无色透明状态，在可见光区域为高透过率薄膜，在近红外区域为高反射率薄膜，其光谱图如图4所示，色度图如图5所示；当观察角度达到预设临界角度40°时，随角异色薄膜仍呈现无色透明状态，其光谱图如图6所示，色度图如图7所示；当观察角度大于40°时，随角异色薄膜显色，例如：当观察角度为60°时，高反射区域移动到可见光区域，随角异色薄膜呈现黄绿色，其光谱图如图8所示，色度图如图9所示，通过该方式，无论是在亮屏还是熄屏状态下，均可以指示出指纹识别区域的位置，以方便用户使用，提高了用户的体验性。
需要指出的是，预设临界角度的大小与随角异色薄膜的厚度成反比，设置的临界角度越小，则代表随角异色薄膜的厚度越厚。
实施例二：
本发明实施例二提供的指纹识别显示面板与本发明实施例一提供的指纹识别显示面板相似，相同的部分在此不再赘述，下面说明不同的部分。
参见图10，本发明实施例二提供的指纹识别显示面板还包括：设置于透明盖板12背离指纹识别模组13一侧的保护层15；光学薄膜14设置在指纹识别模组13与保护层15之间。一般情况下，保护层15设置于指纹识别显示面板的最外侧。
例如：光学薄膜14设置在透明盖板12与保护层15之间，如图10所示；当然光学薄膜14也可以如实施例一所述设置于指纹识别模组13与透明盖板12之间，本发明实施例对此并不进行限定。
上述保护层15例如可以通过喷涂技术或热蒸发技术形成，保护层的材料为AF膜，AF膜也称抗指纹膜，是一种氟硅烷长链化合物，由于抗指纹膜是一种具有较低表面张力的物质，因此防水、防油及易去污能力极佳，同时还有耐摩擦性能，能够起到保护的作用。
实施例三：
本发明实施例三提供的指纹识别显示面板与本发明实施例二提供的指纹识别显示面板相似，相同的部分在此不再赘述，下面说明不同的部分。
参见图11，本发明实施例三提供的指纹识别显示面板还包括：设置于透明盖板12与保护层15之间的半导体薄膜16；半导体薄膜16上形成有彼此间隔的半导体条纹；光学薄膜14设置在透明盖板12与半导体薄膜16之间。
半导体薄膜16例如可以通过真空沉积法制备，半导体薄膜16的材料为半导体聚合物，铟锡氧化物，以及锌锡氧化物等。
半导体条纹可位于半导体薄膜16的全部或局部上，优选在局部上，通过光刻等技术，形成彼此间隔的条纹，以避免在耦合充电时相互连通。利用材料的半导体性质，在未对其进行耦合充电时，半导体薄膜16的导电性能趋于绝缘，从而不影响手指对指纹识别显示面板的其它操作；当半导体层被施加射频高压充电时，半导体薄膜16的导电性能趋于导体，从而通过耦合充电可向手指输入微小的射频电流信号。
将半导体薄膜16的局部光刻为彼此间隔的条纹，一方面是为了避免耦合充电时整体导通；另一方面则是用于向手指局部充电，而手指其余部分对应下方的指纹识别传感器进行指纹识别。
实施例四：
本发明实施例四提供的指纹识别显示面板与本发明实施例三提供的指纹识别显示面板相似，相同的部分在此不再赘述，下面说明不同的部分。
参见图12，本发明实施例四提供的指纹识别显示面板中，光学薄膜14设置在半导体薄膜16与保护层15之间。
需要指出的是，当指纹识别显示面板中设有半导体薄膜时，该指纹识别显示面板中也可以不设有保护层；当指纹识别显示面板中设有半导体薄膜时，光学薄膜14也可以如实施例一所述设置于指纹识别模组13与透明盖板12之间，本发明实施例对此并不进行限定。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种指纹识别显示装置，包括：本发明任意实施例提供的指纹识别显示面板。该指纹识别显示装置可以为：手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有指纹识别功能和显示功能的产品或部件。
综上所述，本发明实施例提供的技术方案中，指纹识别显示面板通过在指纹识别模组背离衬底基板的一侧设置与该指纹识别模组相对的光学薄膜，而该光学薄膜在观察角度大于预设临界角度时显色，通过显色的光学薄膜的位置，无论是在亮屏还是熄屏状态下，均可以指示出指纹识别区域的位置，提高了用户的体验性。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种指纹识别显示面板，包括：衬底基板、透明盖板，以及设置在所述衬底基板和所述透明盖板之间的指纹识别模组，其特征在于，所述指纹识别模组背离所述衬底基板的一侧设有与所述指纹识别模组相对的光学薄膜，所述光学薄膜在观察角度大于预设临界角度时显色。
2.根据权利要求1所述的指纹识别显示面板，其特征在于，所述预设临界角度为30°-60°。
3.根据权利要求1所述的指纹识别显示面板，其特征在于，所述光学薄膜设置在所述指纹识别模组与所述透明盖板之间。
4.根据权利要求1所述的指纹识别显示面板，其特征在于，所述光学薄膜设置在所述透明盖板背离所述指纹识别模组的一侧。
5.根据权利要求1所述的指纹识别显示面板，其特征在于，还包括：设置于所述透明盖板背离所述指纹识别模组一侧的保护层；所述光学薄膜设置在所述指纹识别模组与所述保护层之间。
6.根据权利要求5所述的指纹识别显示面板，其特征在于，还包括：设置于所述透明盖板与所述保护层之间的半导体薄膜；所述半导体薄膜上形成有彼此间隔的半导体条纹。
7.根据权利要求6所述的指纹识别显示面板，其特征在于，所述光学薄膜设置在所述透明盖板与所述半导体薄膜之间；或者所述光学薄膜设置在所述半导体薄膜与所述保护层之间。
8.根据权利要求1-7任一项所述的指纹识别显示面板，其特征在于，所述光学薄膜为随角异色薄膜。
9.根据权利要求8所述的指纹识别显示面板，其特征在于，所述随角异色薄膜包括相互交替设置的至少一层高折射率薄膜和至少一层低折射率薄膜。
10.一种指纹识别显示装置，其特征在于，包括：如权利要求1-9任一项所述的指纹识别显示面板。
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