一種顯示裝置及其指紋識別方法、以及電子設備與流程
本發(fā)明實施例涉及顯示技術，尤其涉及一種顯示裝置及其指紋識別方法、以及電子設備。
背景技術：
指紋對于每一個人而言是與身俱來的，是獨一無二的。隨著科技的發(fā)展，市場上出現(xiàn)了多種帶有指紋識別功能的顯示裝置，如手機、平板電腦以及智能可穿戴設備等。這樣，用戶在操作帶有指紋識別功能的顯示裝置前，只需要用手指觸摸顯示裝置的指紋識別傳感器，就可以進行權限驗證，簡化了權限驗證過程。
現(xiàn)有的帶有指紋識別功能的顯示裝置中，當指紋識別光源發(fā)出的光線經(jīng)過手指反射后會照射到多個指紋識別傳感器上，使得每一指紋識別傳感器除了接收到與其對應位置的指紋信號，還接收到其他位置的串擾信號，影響指紋識別傳感器指紋識別的精確度。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明實施例提供一種顯示裝置及其指紋識別方法、以及電子設備，以提高顯示裝置的指紋識別精確度。
第一方面，本發(fā)明實施例提供了一種顯示裝置，該顯示裝置包括：
顯示面板和位于所述顯示面板上的蓋板，其中，所述顯示面板包括陣列基板、位于所述陣列基板的面向所述蓋板一側的有機發(fā)光層、以及指紋識別陣列，所述有機發(fā)光層包括多個有機發(fā)光結構，所述蓋板的背離所述陣列基板的第一表面為所述顯示裝置的出光表面；
指紋識別階段，所述多個有機發(fā)光結構按照第一發(fā)光點陣位移發(fā)光，所述第一發(fā)光點陣中任意相鄰兩個所述有機發(fā)光結構的距離大于或等于最小無串擾距離，所述最小無串擾距離為任一所述有機發(fā)光結構發(fā)出的光經(jīng)過所述蓋板的第一表面反射后在所述指紋識別陣列上形成的覆蓋區(qū)域的最大半徑。
第二方面，本發(fā)明實施例還提供了一種電子設備，該電子設備包括如上所述的顯示裝置。
第三方面，本發(fā)明實施例還提供了一種顯示裝置的指紋識別方法，所述顯示裝置包括：顯示面板和位于所述顯示面板上的蓋板，其中，所述顯示面板包括陣列基板、位于所述陣列基板的面向所述蓋板一側的有機發(fā)光層、以及指紋識別陣列，所述有機發(fā)光層包括多個有機發(fā)光結構，所述蓋板的背離所述陣列基板的第一表面為所述顯示裝置的出光表面；
該指紋識別方法包括：
指紋識別階段，控制所述有機發(fā)光層的各有機發(fā)光結構按照第一發(fā)光點陣位移發(fā)光，其中所述第一發(fā)光點陣中任意相鄰兩個所述有機發(fā)光結構的距離大于或等于最小無串擾距離，所述最小無串擾距離為任一所述有機發(fā)光結構發(fā)出的光經(jīng)過所述蓋板的第一表面反射后在所述指紋識別陣列上形成的覆蓋區(qū)域的最大半徑；
所述指紋識別陣列根據(jù)經(jīng)由所述蓋板的第一表面上的觸摸主體反射到各指紋識別單元的光線進行指紋識別。
本發(fā)明實施例提供的顯示裝置，指紋識別階段，多個有機發(fā)光結構按照第一發(fā)光點陣位移發(fā)光，第一發(fā)光點陣中任意相鄰兩個有機發(fā)光結構的距離大于或等于最小無串擾距離，最小無串擾距離為任一有機發(fā)光結構發(fā)出的光經(jīng)過蓋板的第一表面反射后在指紋識別陣列上形成的覆蓋區(qū)域的最大半徑。顯然，第一發(fā)光點陣的其中任意一個發(fā)光的有機發(fā)光結構的指紋反射光始終不會照射到同時發(fā)光的其它有機發(fā)光結構所對應的指紋識別單元上，即第一發(fā)光點陣中任意一個有機發(fā)光結構所對應的指紋識別單元均只能夠接收到與其對應的有機發(fā)光結構的指紋反射光，因此指紋識別單元不會受到其它有機發(fā)光結構的串擾信號，相應的顯示裝置的指紋識別電路根據(jù)該指紋識別單元產(chǎn)生的感應信號進行指紋識別能夠提高顯示裝置的指紋識別精確度。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖做一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1a是本發(fā)明一個實施例提供的一種顯示裝置的示意圖；
圖1b是圖1a所示顯示裝置的局部俯視圖；
圖1c是圖1a所示顯示裝置的指紋識別階段的掃描示意圖；
圖1d是圖1a的具體結構示意圖；
圖2為顯示裝置的串擾示意圖；
圖3是本發(fā)明一個實施例提供的第二種顯示裝置的示意圖；
圖4a是本發(fā)明一個實施例提供的第三種顯示裝置的示意圖；
圖4b是圖4a沿a-a'的剖視圖；
圖5a是本發(fā)明一個實施例提供的第四種顯示裝置的示意圖；
圖5b是圖5a沿b-b'的剖視圖；
圖6a～圖6b是本發(fā)明一個實施例提供的兩種顯示裝置的示意圖；
圖6c是圖6a～圖6b所示顯示裝置的俯視圖；
圖7a～圖7b是本發(fā)明另一個實施例提供的兩種顯示裝置的指紋識別階段的掃描示意圖；
圖8a～圖8c是本發(fā)明另一個實施例提供的三種第一發(fā)光點陣的示意圖；
圖9a是顯示裝置的方陣列掃描方式示意圖；
圖9b是本發(fā)明實施例提供的顯示裝置的六方陣列掃描方式示意圖；
圖10是本發(fā)明又一個實施例提供的顯示裝置的指紋識別方法的流程圖；
圖11a為本發(fā)明實施例提供的一種顯示面板的俯視結構示意圖；
圖11b為沿圖11a中c-c'方向的剖面結構示意圖；
圖12a為本發(fā)明實施例提供的一種角度限定膜的俯視結構示意圖；
圖12b沿圖12a中d-d'方向的剖面結構示意圖；
圖12c為本發(fā)明實施例提供的一種顯示面板的剖面結構示意圖；
圖12d為圖12a所示角度限定膜的擴散距離的幾何關系圖；
圖12e為本發(fā)明實施例提供的另一種角度限定膜的俯視結構示意圖；
圖13a為本發(fā)明實施例提供的另一種角度限定膜的俯視結構示意圖；
圖13b為沿圖13a中e-e'方向的剖面結構示意圖；
圖13c為本發(fā)明實施例提供的另一種角度限定膜的俯視結構示意圖；
圖14a為本發(fā)明實施例提供的另一種角度限定膜的俯視結構示意圖；
圖14b為沿圖14a中光纖結構的延伸方向的剖面結構示意圖；
圖14c為圖14a所示角度限定膜的擴散距離的幾何關系圖；
圖15a為本發(fā)明實施例提供的另一種角度限定膜的俯視結構示意圖；
圖15b為沿圖15a中f-f'方向的剖面結構示意圖；
圖16a為本發(fā)明實施例提供的一種觸控顯示面板的俯視結構示意圖；
圖16b為圖16a中s1區(qū)域的局部放大示意圖；
圖16c為沿圖16a中g-g'方向的剖面結構示意圖；
圖16d為第一封閉線圈和第二封閉線圈之間距離范圍的示意圖；
圖16e為本發(fā)明實施例提供的另一種s1區(qū)域的局部放大示意圖；
圖17為本發(fā)明實施例提供的另一種觸控顯示面板的俯視結構示意圖；
圖18a為本發(fā)明實施例提供的另一種觸控顯示面板的剖面結構示意圖；
圖18b為本發(fā)明實施例提供的另一種s1區(qū)域的局部放大示意圖；
圖18c為本發(fā)明實施例提供的一種像素驅動電路的結構示意圖；
圖18d為本發(fā)明實施例提供的像素驅動電路的信號時序狀態(tài)示意圖；
圖19為本發(fā)明實施例提供的另一種觸控顯示面板的剖面結構示意圖；
圖20為本發(fā)明實施例提供的一種顯示面板的結構示意圖；
圖21a為本發(fā)明實施例提供的有機發(fā)光層發(fā)出的光被觸摸主體反射前的光路示意圖；
圖21b為本發(fā)明實施例提供的有機發(fā)光層發(fā)出的光被觸摸主體反射后的光路示意圖；
圖22為本發(fā)明實施例提供的有機發(fā)光層發(fā)出的指紋噪聲光的光路示意圖；
圖23a為本發(fā)明實施例提供的指紋識別模組中指紋傳感器的一種電路圖；
圖23b為本發(fā)明實施例提供的指紋識別模組中指紋傳感器的剖面結構示意圖；
圖24是本發(fā)明實施例提供的一種顯示面板的示意圖；
圖25是圖24中顯示面板沿剖面線h-h的剖面示意圖；
圖26是本發(fā)明實施例提供的又一種顯示面板的結構示意圖；
圖27～圖32是本發(fā)明實施例提供的多種顯示面板的剖面示意圖；
圖33是本發(fā)明再一個實施例提供的電子設備的示意圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，以下將參照本發(fā)明實施例中的附圖，通過實施方式清楚、完整地描述本發(fā)明的技術方案，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
如圖1a所示，為本發(fā)明一個實施例提供的一種顯示裝置的示意圖，圖1b為圖1a所示顯示裝置的局部俯視圖，圖1c為圖1a所示顯示裝置的指紋識別階段的掃描示意圖。本發(fā)明實施例提供的顯示裝置包括：顯示面板100和位于顯示面板100上的蓋板200，其中，顯示面板100包括陣列基板110、位于陣列基板110的面向蓋板200一側的有機發(fā)光層120、以及指紋識別陣列130，有機發(fā)光層120包括多個有機發(fā)光結構121，蓋板200的背離陣列基板100的第一表面為顯示裝置的出光表面；指紋識別階段，所述多個有機發(fā)光結構121按照第一發(fā)光點陣122位移發(fā)光，第一發(fā)光點陣122中任意相鄰兩個有機發(fā)光結構121的距離j大于或等于最小無串擾距離l，最小無串擾距離l為任一有機發(fā)光結構121發(fā)出的光經(jīng)過蓋板200的第一表面反射后在指紋識別陣列130上形成的覆蓋區(qū)域132的最大半徑。本實施例中可選顯示裝置為有機發(fā)光顯示裝置；可選陣列基板110的背離蓋板200的一側設置有指紋識別陣列130，指紋識別陣列130包括多個指紋識別單元131，所述多個指紋識別單元131與所述多個有機發(fā)光結構121分別對應設置。
本發(fā)明實施例提供的顯示裝置，采用顯示面板100作為指紋識別光源進行指紋識別，具體的，采用顯示面板100中有機發(fā)光層120的有機發(fā)光結構121作為指紋識別單元131的光源進行指紋識別。用戶手指按壓在蓋板200的第一表面時，有機發(fā)光結構121出射的光線經(jīng)過蓋板200的第一表面照射到用戶手指上，用戶手指的指紋反射形成反射光且該指紋反射光從蓋板200的第一表面入射并照射到與發(fā)光的有機發(fā)光結構121對應的指紋識別單元131上，接收到指紋反射光的指紋識別單元131產(chǎn)生感應信號，顯示裝置的指紋識別電路可根據(jù)該感應信號進行指紋識別。通過第一發(fā)光點陣122來作為指紋識別單元131的檢測光源是因為有機發(fā)光結構121出射的光線具有較大范圍的角度分布。如圖2所示若顯示裝置采用有機發(fā)光層120的所有有機發(fā)光結構12a同時發(fā)光進行指紋識別，則每一個指紋識別單元13除了接收所對應有機發(fā)光結構12a的指紋反射光之外，還會接收到其他多個有機發(fā)光結構12a的串擾信號，導致指紋識別精確度低。
為了提高指紋識別精確度，本實施例提供的顯示裝置在指紋識別階段，多個有機發(fā)光結構121按照第一發(fā)光點陣122位移發(fā)光，第一發(fā)光點陣122中任意相鄰兩個有機發(fā)光結構121的距離j大于或等于最小無串擾距離l。如圖1a和圖1b所示，有機發(fā)光結構121出射的光線具有角度分布，則有機發(fā)光結構121發(fā)出的光經(jīng)過蓋板200的第一表面反射后會在指紋識別陣列130上形成一個覆蓋區(qū)域132，該有機發(fā)光結構121發(fā)出的任意角度光的指紋反射光均會落入該覆蓋區(qū)域132內(nèi)，其中該覆蓋區(qū)域132的最大半徑即為最小無串擾距離l。本實施例中第一發(fā)光點陣122中任意相鄰兩個有機發(fā)光結構121的距離j大于或等于最小無串擾距離l，則其中任意一個發(fā)光有機發(fā)光結構121的指紋反射光始終不會照射到同時發(fā)光的其它有機發(fā)光結構121所對應的指紋識別單元131上，即第一發(fā)光點陣122中任意一個有機發(fā)光結構121所對應的指紋識別單元131均只能夠接收到與其對應的有機發(fā)光結構121的指紋反射光。因此本實施例提供的顯示裝置中，指紋識別單元131不會受到其它有機發(fā)光結構的串擾信號，相應的顯示裝置的指紋識別電路根據(jù)該指紋識別單元131產(chǎn)生的感應信號進行指紋識別能夠提高顯示裝置的指紋識別精確度。
需要說明的是，指紋反射光是按壓在蓋板200的第一表面的用戶手指的指紋對有機發(fā)光結構121出射光線進行反射所形成的反射光，而用戶手指的指紋和蓋板200的第一表面之間的距離相對于顯示裝置的厚度非常小，對覆蓋區(qū)域132的范圍影響較小，因此本實施例中設置最小無串擾距離l時略去了用戶手指和蓋板200的第一表面之間的反射距離。此外，覆蓋區(qū)域132的半徑l實質上應以有機發(fā)光結構121的中心點為原點進行計算，但是實際的顯示裝置中有機發(fā)光結構121數(shù)量非常多，相應的有機發(fā)光結構121尺寸小，因此本實施例中可將有機發(fā)光結構121整體看作為覆蓋區(qū)域132的原點，則覆蓋區(qū)域132的半徑l可表示為有機發(fā)光結構121的邊緣到覆蓋區(qū)域132的邊緣的長度，有機發(fā)光結構121的尺寸可以不計入最小無串擾距離l中。本領域技術人員可以理解，最小無串擾距離l與顯示裝置的厚度、有機發(fā)光結構的出光角度等因素相關，因此不同顯示裝置的最小無串擾距離l數(shù)值不同，在其他可選實施例中還可選有機發(fā)光結構的尺寸計入最小無串擾距離中，在本發(fā)明中不進行具體限制。
如上所述，有機發(fā)光結構121出射的光線具有角度分布，最小無串擾距離l為任一有機發(fā)光結構121發(fā)出的光經(jīng)過蓋板200的第一表面反射后在指紋識別陣列130上形成的覆蓋區(qū)域132的最大半徑，顯然有機發(fā)光結構121邊緣出射的最大角度的光線的反射光在指紋識別陣列130上限定的范圍即為覆蓋區(qū)域132，有機發(fā)光結構121出射的任意角度光線的反射光均落入該覆蓋區(qū)域132內(nèi)。
如圖1d所示，本發(fā)明實施例中有機發(fā)光層120沿有機發(fā)光結構121遠離陣列基板110方向上依次包括第一電極120c、發(fā)光功能層120d和第二電極120e，一個第一電極120c、與該第一電極120c對應設置的一個發(fā)光功能層120d、以及與該第一電極120c對應的第二電極120e區(qū)域構成一個有機發(fā)光單元，若有機發(fā)光層120包括3種顏色的有機發(fā)光單元，則一個有機發(fā)光結構121包括3個不同顏色的有機發(fā)光單元。給第一電極120c和第二電極120e施加信號，則發(fā)光功能層120d發(fā)光，發(fā)光功能層120d出射的光線具有角度分布。而指紋反射信號基本是鏡面反射，反射角＝入射角，由此可知l＝tanθ*h1+tanθ*h2，其中，l為最小無串擾距離，θ為有機發(fā)光結構121的預設輝度所對應方向與垂直有機發(fā)光層方向的夾角，h1為在垂直于顯示裝置的方向上蓋板200的第一表面到發(fā)光功能層的高度，h2為在垂直于顯示裝置的方向上蓋板200的第一表面到指紋識別陣列130的高度，預設輝度為小于或等于垂直有機發(fā)光層方向的輝度的10％。
本實施例中有機發(fā)光結構121出射的光線的角度與有機發(fā)光結構121的輝度相關，輝度是對(消色)發(fā)光強度的主觀感受。本實施例中定義有機發(fā)光結構121的垂直方向上的輝度為100％，輝度百分比越低，所對應的出光角度(與垂直有機發(fā)光層方向的夾角)越大，相應的發(fā)光強度越弱。而當有機發(fā)光結構121的輝度小于或等于10％時，有機發(fā)光結構121出射的光線的發(fā)光強度非常弱，其在蓋板200的第一表面形成的反射光不會對指紋識別單元131造成串擾，因此本實施例中設定有機發(fā)光結構121的出光角度以輝度10％為臨界值。基于此，確定θ的過程為：測量有機發(fā)光結構121在垂直方向上的輝度，確定垂直有機發(fā)光層方向的輝度的10％所對應的位置，根據(jù)該位置方向與垂直有機發(fā)光層方向的夾角確定θ。本領域技術人員可以理解，不同顯示裝置的有機發(fā)光結構發(fā)光強度可能不同，相應的預設輝度值也可能不同，例如在其他可選實施例中預設輝度值可選為垂直有機發(fā)光層方向的輝度的12％或9％等，在本發(fā)明中不進行具體限制。
如圖1c所示為顯示裝置的掃描示意圖，指紋識別階段，顯示裝置采用畫面掃描的方式進行指紋識別。具體的，同一時間按照第一發(fā)光點陣122點亮有機發(fā)光結構121，并記錄點亮的有機發(fā)光結構121對應位置的指紋識別單元131產(chǎn)生的感應信號；在下一畫面，同一時間點亮的有機發(fā)光結構121位移并記錄對應的感應信號；直至循環(huán)點亮完所有有機發(fā)光結構121，并根據(jù)獲取的各指紋識別單元131的感應信號進行指紋識別，由于本實施例的指紋識別單元131不會受到串擾信號，因此本實施例的指紋識別精確度非常高。本領域技術人員可以理解，第一發(fā)光點陣可選是同時發(fā)光的多個有機發(fā)光結構構成的最小重復單元，并非限定為同時發(fā)光的多個有機發(fā)光結構構成的點陣。
本發(fā)明實施例提供的顯示裝置，指紋識別階段，多個有機發(fā)光結構按照第一發(fā)光點陣位移發(fā)光，第一發(fā)光點陣中任意相鄰兩個有機發(fā)光結構的距離大于或等于最小無串擾距離，最小無串擾距離為任一有機發(fā)光結構發(fā)出的光經(jīng)過蓋板的第一表面反射后在指紋識別陣列上形成的覆蓋區(qū)域的最大半徑。顯然，第一發(fā)光點陣的其中任意一個發(fā)光有機發(fā)光結構的指紋反射光始終不會照射到同時發(fā)光的其它有機發(fā)光結構所對應的指紋識別單元上，即第一發(fā)光點陣中任意一個有機發(fā)光結構所對應的指紋識別單元均只能夠接收到與其對應的有機發(fā)光結構的指紋反射光，因此指紋識別單元不會受到其它有機發(fā)光結構的串擾信號，相應的顯示裝置的指紋識別電路根據(jù)該指紋識別單元產(chǎn)生的感應信號進行指紋識別能夠提高顯示裝置的指紋識別精確度。
需要說明的是，圖1a所示的顯示裝置僅為本發(fā)明其中一種顯示裝置的結構，在本發(fā)明其它實施例中還提供了多種結構不同的顯示裝置。
本發(fā)明實施例還提供了第二種顯示裝置，該顯示裝置與圖1a所示顯示裝置的區(qū)別僅在于結構不同，具體的，如圖3所示該顯示裝置中陣列基板110的面向蓋板200的一側層疊設置有薄膜晶體管陣列111、指紋識別陣列130和有機發(fā)光層120。如圖3所示，指紋識別陣列130設置在薄膜晶體管陣列111和有機發(fā)光層120之間，指紋識別陣列130和薄膜晶體管陣列111層疊絕緣設置，以及指紋識別陣列130和有機發(fā)光層120層疊絕緣設置。該顯示裝置的指紋識別過程與圖1a所示顯示裝置的指紋識別過程類似，在此不再贅述。需要說明的是，該指紋識別陣列130設置在薄膜晶體管陣列111和有機發(fā)光層120之間，不會影響有機發(fā)光層120中有機發(fā)光結構121中第一電極的開口率，因此指紋識別陣列130中的指紋識別單元131的排布方式可根據(jù)產(chǎn)品所需確定，在本發(fā)明中不進行具體限定。
本發(fā)明實施例還提供了第三種顯示裝置，該顯示裝置與上述任意顯示裝置的區(qū)別僅在于結構不同，具體的，如圖4a所示為顯示裝置的俯視圖，圖4b是圖4a沿a-a'的剖視圖，圖4a～圖4b所示該顯示裝置中陣列基板110的面向蓋板200的一側層疊設置有薄膜晶體管陣列111、有機發(fā)光層120和指紋識別陣列130；如圖4a所示有機發(fā)光層120包括顯示區(qū)120a和非顯示區(qū)120b，指紋識別陣列130在垂直于顯示裝置方向上的投影位于有機發(fā)光層120的非顯示區(qū)120b。如圖4a～圖4b所示，指紋識別陣列130設置在有機發(fā)光層120的面向蓋板200的一側表面上，指紋識別陣列130和有機發(fā)光層120層疊絕緣設置。該顯示裝置的指紋識別過程與圖1a所示顯示裝置的指紋識別過程類似，在此不再贅述。需要說明的是，該指紋識別陣列130設置在有機發(fā)光層120的面向蓋板200的一側表面上，為了避免降低有機發(fā)光結構121中第一電極120c的開口率，指紋識別陣列130中的指紋識別單元131在垂直于顯示裝置方向上的投影位于有機發(fā)光層120的非顯示區(qū)120b。
本發(fā)明實施例還提供了第四種顯示裝置，該顯示裝置與上述任意顯示裝置的區(qū)別僅在于結構不同，具體的，如圖5a所示為顯示裝置的俯視圖，圖5b是圖5a沿b-b'的剖視圖，圖5a～圖5b所示該顯示裝置中，顯示面板100還包括位于陣列基板110的面向蓋板200一側的封裝玻璃140，陣列基板110的面向蓋板200的一側設置有有機發(fā)光層120，封裝玻璃140的面向陣列基板110的一側設置有指紋識別陣列130，有機發(fā)光層120包括顯示區(qū)120a和非顯示區(qū)120b，指紋識別陣列130在垂直于顯示裝置方向上的投影位于有機發(fā)光層120的非顯示區(qū)120b。該顯示裝置采用封裝玻璃140進行封裝，指紋識別陣列130設置在封裝玻璃140的面向陣列基板110的一側即封裝玻璃140的內(nèi)側。該顯示裝置的指紋識別過程與圖1a所示顯示裝置的指紋識別過程類似，在此不再贅述。為了避免降低開口率，指紋識別陣列130中的指紋識別單元131在垂直于顯示裝置方向上的投影位于有機發(fā)光層120的非顯示區(qū)120b。
本發(fā)明實施例還提供了兩種顯示裝置，該兩種顯示裝置與上述任意顯示裝置的區(qū)別僅在于結構不同，具體的，如圖6a和圖6b所示該顯示裝置中，顯示面板100還包括位于陣列基板110的面向蓋板200一側的薄膜封裝層150，陣列基板110的面向蓋板200的一側設置有有機發(fā)光層120。如圖6a所示薄膜封裝層150的面向陣列基板110的一側設置有指紋識別陣列130，如圖6b所示薄膜封裝層150的背離陣列基板110的一側設置有指紋識別陣列130，其中，如圖6c所示有機發(fā)光層120包括顯示區(qū)120a和非顯示區(qū)120b，指紋識別陣列130在垂直于顯示裝置方向上的投影位于有機發(fā)光層120的非顯示區(qū)120b。該顯示裝置采用薄膜封裝層150進行封裝，指紋識別陣列130可以設置在薄膜封裝層150的內(nèi)側，也可以設置在薄膜封裝層150的外側。該顯示裝置的指紋識別過程與圖1a所示顯示裝置的指紋識別過程類似，在此不再贅述。為了避免降低開口率，指紋識別陣列130中的指紋識別單元131在垂直于顯示裝置方向上的投影位于有機發(fā)光層120的非顯示區(qū)120b。
需要說明的是，顯示裝置采用畫面掃描方式讀取指紋信息，一幀畫面中，控制有機發(fā)光結構121按照第一發(fā)光點陣122發(fā)光并采集發(fā)光的有機發(fā)光結構121所對應的指紋識別單元131的指紋信號；下一幀畫面中，發(fā)光的有機發(fā)光結構121位移；發(fā)光的有機發(fā)光結構121依次位移，直至通過多幀畫面點亮所有有機發(fā)光結構121。顯然，顯示裝置通過多幀畫面完成指紋信息讀取，而若一幀畫面中點亮的有機發(fā)光結構121的個數(shù)少，則完成指紋信息讀取的畫面幀數(shù)越多，指紋信息讀取所需時間越長。例如顯示裝置若采用如圖7a所示畫面掃描方式讀取指紋信息，其中一幀畫面(11*10個有機發(fā)光結構)中同一時間發(fā)光的有機發(fā)光結構121為9個，則需要掃描至少12幀畫面才能完成所有有機發(fā)光結構121的指紋識別單元131的指紋信息讀取，其中每幀畫面的指紋信息讀取時間固定。
為了減小了讀取指紋所需時間，可選的如圖7b所示第一發(fā)光點陣122的多個有機發(fā)光結構121構成多個圖形，如圖7b所示多個圖形中面積最小圖形123的各個角的角度不等于90°。顯然，與圖7a相比，第一發(fā)光點陣122中相鄰兩個發(fā)光的有機發(fā)光結構121之間的距離j有所減小，則一幀畫面中點亮的有機發(fā)光結構121個數(shù)較多，具體的一幀畫面(11*10個有機發(fā)光結構)中同一時間發(fā)光的有機發(fā)光結構121為12個，則掃描至多10幀畫面即可完成所有有機發(fā)光結構121的指紋識別單元131的指紋信息讀取。第一發(fā)光點陣122的多個有機發(fā)光結構121構成多個圖形，多個圖形中面積最小圖形123的各個角的角度不等于90°，能夠在確保無信號串擾的基礎上提升同一時間點亮的有機發(fā)光結構121個數(shù)，從而顯著減小了讀取指紋所需時間。
示例性的，在上述任意實施例所述的顯示裝置的基礎上，可選如圖8a所示第一發(fā)光點陣122為五方發(fā)光點陣，五方發(fā)光點陣包括一中心有機發(fā)光結構121和五個邊緣有機發(fā)光結構121。第一發(fā)光點陣122的多個有機發(fā)光結構121構成多個圖形，多個圖形中面積最小圖形123的各個角的角度不等于90°。五方發(fā)光點陣能夠在確保無信號串擾的基礎上提升同一時間點亮的有機發(fā)光結構121個數(shù)，減小讀取指紋所需時間。
示例性的，在上述任意實施例所述的顯示裝置的基礎上，可選如圖8b所示第一發(fā)光點陣122為六方發(fā)光點陣，六方發(fā)光點陣包括一中心有機發(fā)光結構121和六個邊緣有機發(fā)光結構121。六方發(fā)光點陣能夠在確保無信號串擾的基礎上提升同一時間點亮的有機發(fā)光結構121個數(shù)，減小讀取指紋所需時間。
示例性的，在上述任意實施例所述的顯示裝置的基礎上，可選如圖8c所示第一發(fā)光點陣122為間隔設置的第一發(fā)光行122a和第二發(fā)光行122b，其中第一發(fā)光行122a中的任一有機發(fā)光結構121和第二發(fā)光行122b中的任一有機發(fā)光結構121位于不同列。與圖7a所示的掃描方式相比，第一發(fā)光行122a中的任一有機發(fā)光結構121和第二發(fā)光行122b中的任一有機發(fā)光結構121位于不同列能夠在確保無信號串擾的基礎上提升同一時間點亮的有機發(fā)光結構121個數(shù)，其中一幀畫面(11*10個有機發(fā)光結構)中同一時間發(fā)光的有機發(fā)光結構121為12個，則掃描至多10幀畫面即可完成所有有機發(fā)光結構121的指紋識別單元131的指紋信息讀取，從而顯著減小了讀取指紋所需時間。
對于上述任意實施例提供的任意一種第一發(fā)光點陣122，可選第一發(fā)光點陣122中任意相鄰兩個有機發(fā)光結構121的距離j等于最小無串擾距離l。顯然，第一發(fā)光點陣122中每個發(fā)光有機發(fā)光結構121所對應的指紋識別單元131不會受到同時發(fā)光的其他有機發(fā)光結構的串擾信號，保證了指紋信號的準確性；同時，第一發(fā)光點陣122中任意相鄰兩個有機發(fā)光結構121的距離j等于最小無串擾距離l，也能夠使同一時間點亮的有機發(fā)光結構121個數(shù)較多，減小讀取指紋信號所需時間，提高讀取指紋效率。
對于上述任意實施例提供的任意一種第一發(fā)光點陣122，可選對于第一發(fā)光點陣122中位于不同行的任意相鄰兩個有機發(fā)光結構121，一有機發(fā)光結構121到另一有機發(fā)光結構121所在行的垂直距離c1(圖8b示例)小于最小無串擾距離l；和/或，對于第一發(fā)光點陣122中位于不同列的任意相鄰兩個有機發(fā)光結構121，一有機發(fā)光結構121到另一有機發(fā)光結構121所在列的垂直距離c2(圖8b示例)小于最小無串擾距離l。第一發(fā)光點陣122保證了發(fā)光的有機發(fā)光結構121所對應的指紋識別單元131不會受到同時發(fā)光的其他有機發(fā)光結構的串擾信號，提高了指紋識別準確度；同時，還能夠使同一時間點亮的有機發(fā)光結構121個數(shù)較多，減小讀取指紋信號所需時間，提高讀取指紋效率。
為了更清楚的說明本發(fā)明實施例提供的顯示裝置的讀取指紋效率，在此以方陣列掃描方式和正六方陣列掃描方式為例，描述本發(fā)明實施例提供的顯示裝置的讀取指紋效率。設置掃描畫面中相鄰點亮的有機發(fā)光結構121之間至少要達到20個有機發(fā)光結構121以上的距離(兩個有機發(fā)光結構中心之間的距離)才能避免串擾，具體的20個有機發(fā)光結構121的尺寸為20p。
對于如圖9a所示的方陣列掃描方式，設置點亮的有機發(fā)光結構121坐標為(行,列)，以及左上角的第一個有機發(fā)光結構121的坐標為(1,1)。由此可知，第一行點亮的有機發(fā)光結構121的坐標依次為第一行(1,1)、(1,21)、(1,41)、…，第二行點亮的有機發(fā)光結構121的坐標依次為(21,1)、(21,21)、(21,41)、…，第三行點亮的有機發(fā)光結構121的坐標依次為(41,1)、(41,21)、(41,41)、…，依次類推，即為一幀畫面中同時點亮的所有有機發(fā)光結構121的坐標。以每一個點亮的有機發(fā)光結構121作為中心點對顯示裝置的有機發(fā)光層120進行橫縱劃分，將有機發(fā)光層120劃分為多個完全相同的亮點區(qū)域121b，每個亮點區(qū)域121b的尺寸完全一致，每個亮點區(qū)域121b均包含一個點亮的有機發(fā)光結構121以及圍繞該點亮的有機發(fā)光結構121的多個未點亮有機發(fā)光結構121a。需要說明的是，位于有機發(fā)光層120的邊緣位置的點亮的有機發(fā)光結構121，其在有機發(fā)光層120中對應的區(qū)域僅為其亮點區(qū)域的一部分。
以點亮有機發(fā)光結構121(21,41)為例，其所對應的亮點區(qū)域121b由四個未點亮有機發(fā)光結構121a圍成，該四個未點亮有機發(fā)光結構121a的坐標分別為(11,31)、(11,51)、(31,31)和(31,51)。顯然，該亮點區(qū)域121b長和寬分別為20p，即構成該亮點區(qū)域121b的有機發(fā)光結構個數(shù)為20*20＝400個，而該亮點區(qū)域121b中僅有一個點亮有機發(fā)光結構(21,41)，即每400個有機發(fā)光結構121中點亮一個有機發(fā)光結構121，因此該亮點區(qū)域121b的點亮有機發(fā)光結構密度為1/400。有機發(fā)光層120劃分為多個亮點區(qū)域121b，因此一幀畫面中點亮有機發(fā)光結構121的密度為1/400。由此可知，需要掃描20*20＝400幀畫面才能完成顯示裝置中所有有機發(fā)光結構121的點亮。圖9a僅示出了同一時間點亮的部分有機發(fā)光結構121及其坐標、以及一個亮點區(qū)域121b的四個頂點的未點亮有機發(fā)光結構121b及其坐標。
對于如圖9b所示的六方陣列掃描方式，設置點亮的有機發(fā)光結構121坐標為(行,列)，以及左上角的第一個有機發(fā)光結構121的坐標為(1,1)。正六方陣列中，任意相鄰兩個點亮的有機發(fā)光結構121之間的距離j均達到20個有機發(fā)光結構121(20p)，與中心有機發(fā)光結構121位于不同行的邊緣有機發(fā)光結構121到中心有機發(fā)光結構121所在行的距離j1應達到
以每一個點亮的有機發(fā)光結構121作為中心點對顯示裝置的有機發(fā)光層120進行橫縱劃分，將有機發(fā)光層120劃分為多個完全相同的亮點區(qū)域121b，每個亮點區(qū)域121b的尺寸完全一致，每個亮點區(qū)域121b均包含一個點亮的有機發(fā)光結構121以及圍繞該點亮的有機發(fā)光結構121的多個未點亮有機發(fā)光結構121a。需要說明的是，位于有機發(fā)光層120的邊緣位置的點亮有機發(fā)光結構121，其在有機發(fā)光層120中對應的區(qū)域僅為其亮點區(qū)域的一部分。
以點亮有機發(fā)光結構121(19,51)為例，其所對應的亮點區(qū)域121b由四個未點亮有機發(fā)光結構121a圍成，該四個未點亮有機發(fā)光結構121a的坐標分別為(10,41)、(10,61)、(28,41)和(28,61)。顯然，該亮點區(qū)域121b在行方向上的尺寸為20p，在列方向上的尺寸為18p，即構成該亮點區(qū)域121b的有機發(fā)光結構個數(shù)為20*18＝360個，而該亮點區(qū)域121b中僅有一個點亮的有機發(fā)光結構(19,51)，即每360個有機發(fā)光結構121中點亮一個有機發(fā)光結構121，因此該亮點區(qū)域121b的點亮有機發(fā)光結構密度為1/360。有機發(fā)光層120劃分為多個亮點區(qū)域121b，因此一幀畫面中點亮有機發(fā)光結構121的密度為1/360。由此可知，需要掃描20*18＝360幀畫面即可完成顯示裝置中所有有機發(fā)光結構121的點亮。圖9b僅示出了同一時間點亮的部分有機發(fā)光結構121及其坐標、以及一個亮點區(qū)域121b的四個頂點的未點亮有機發(fā)光結構121b及其坐標。
顯而易見的，圖9b所示六方陣列掃描方式優(yōu)于圖9a所示方陣列掃描方式。
本發(fā)明又一個實施例還提供了一種顯示裝置的指紋識別方法，該顯示裝置如上圖1a～圖1d&圖3～圖8c所示，該顯示裝置包括：顯示面板100和位于顯示面板100上的蓋板200，其中，顯示面板100包括陣列基板110、位于陣列基板110的面向蓋板200一側的有機發(fā)光層120、以及指紋識別陣列130，有機發(fā)光層120包括多個有機發(fā)光結構121，蓋板200的背離陣列基板110的第一表面為顯示裝置的出光表面。如圖10所示，本實施例提供的指紋識別方法包括：
步驟310、指紋識別階段，控制有機發(fā)光層的各有機發(fā)光結構按照第一發(fā)光點陣位移發(fā)光，其中第一發(fā)光點陣中任意相鄰兩個有機發(fā)光結構的距離大于或等于最小無串擾距離，最小無串擾距離為任一有機發(fā)光結構發(fā)出的光經(jīng)過蓋板的第一表面反射后在指紋識別陣列上形成的覆蓋區(qū)域的最大半徑。
步驟320、指紋識別陣列根據(jù)經(jīng)由蓋板的第一表面上的觸摸主體反射到各指紋識別單元的光線進行指紋識別。本實施例中觸摸主體可選為用戶手指。
本實施例所述的顯示裝置采用畫面掃描方式進行指紋識別方法，一個畫面中各個有機發(fā)光結構按照第一發(fā)光點陣位移發(fā)光?；诘谝话l(fā)光點陣中任意相鄰兩個有機發(fā)光結構的距離大于或等于最小無串擾距離，第一發(fā)光點陣中任意一個有機發(fā)光結構出射的光線經(jīng)過用戶手指的指紋反射后形成的指紋反射光不會照射到該點陣中其他有機發(fā)光結構所對應的指紋識別單元上，因此第一發(fā)光點陣中每個有機發(fā)光結構所對應的指紋識別單元均只能夠接收到與其對應的有機發(fā)光結構的出射光線形成的指紋反射光，即指紋識別單元不會受到其他有機發(fā)光結構的串擾信號。相應的，指紋識別單元產(chǎn)生的感應信號準確反應了對應的有機發(fā)光結構的出射光線在用戶手指的指紋上的反射，因此本實施例提供的顯示裝置提高了指紋識別精確度。
上述任意實施例通過限定同一時間發(fā)光的任意相鄰兩個有機發(fā)光結構之間的距離大于或等于最小無串擾距離以解決指紋識別過程中串擾的問題，其實本發(fā)明實施例還能夠通過改進顯示裝置的結構的方式解決指紋識別過程中串擾的問題。
圖11a為本發(fā)明實施例提供的一種顯示面板的俯視結構示意圖，圖11b為沿圖11a中c-c'方向的剖面結構示意圖。結合圖11a和圖11b，顯示面板包括有機發(fā)光顯示面板41、指紋識別模組42以及角度限定膜43。其中，有機發(fā)光顯示面板41包括陣列基板410，以及位于陣列基板410上的多個有機發(fā)光結構411，指紋識別模組42位于陣列基板410遠離有機發(fā)光結構411一側的顯示區(qū)aa內(nèi)，包括第一基板420，以及位于第一基板420上的至少一個指紋識別單元421，角度限定膜43位于有機發(fā)光顯示面板41與指紋識別模組42之間。
指紋識別模組42能夠根據(jù)經(jīng)由觸摸主體44反射到指紋識別單元421的光線進行指紋識別，角度限定膜43則能夠將經(jīng)由觸摸主體44反射到指紋識別單元421的光線中，相對于角度限定膜43的入射角大于角度限定膜43的透過角的光線濾除?？梢栽O定角度限定膜43對垂直于角度限定膜43入射的光線的透過率為a，角度限定膜43的透過角是指透過率為ka的光線相對于角度限定膜43的入射角，且0<k<1，相對于角度限定膜43的入射角大于角度限定膜43的透過角的光均能夠被角度限定膜43濾除?？蛇x的，可以設置k等于0.1，即角度限定膜43的透過角為透過率為0.1a的光線相對于角度限定膜43的入射角。
如圖11b所示，光源發(fā)出的光線照射至觸摸主體44，對應不同的光源，可以是圖11b中所示的實線表示的光線，或者也可以是圖11b中所示的虛線表示的光線，指紋識別單元421可以根據(jù)任意一種光源發(fā)出的光線進行指紋識別。觸摸主體44通常為手指，指紋由位于指端皮膚表面的一系列脊441和谷442組成，由于脊441和谷442到指紋識別單元的距離不同，指紋識別單元421接收到的脊441和谷442反射的光線強度不同，使得由在脊441的位置處形成的反射光和在谷442的位置處形成的反射光轉換成的電流信號大小不同，進而根據(jù)電流信號大小可以進行指紋識別。需要說明的是，觸摸主體44也可以為手掌等，也可以利用掌紋實現(xiàn)探測和識別的功能。
可選的，有機發(fā)光結構411可以為指紋識別模組42提供光源。角度限定膜43能夠將有機發(fā)光結構411發(fā)出的，經(jīng)由觸摸主體44反射向指紋識別單元421的光線中，相對于角度限定膜43的入射角大于角度限定膜43的透過角的光線濾除，有效避免了有機發(fā)光結構411發(fā)出的光經(jīng)由觸摸主體44不同位置反射的光線照射至同一指紋識別單元421造成的串擾現(xiàn)象，提高了指紋識別模組進行指紋識別的準確性和精度。
可選的，垂直于觸摸主體44反射的光線，經(jīng)由有機發(fā)光顯示面板41照射至指紋識別單元421的透過率可以大于1％。具體的，當指紋識別單元421根據(jù)有機發(fā)光結構411發(fā)出的光線進行指紋識別時，如果垂直于觸摸主體44反射的光線，經(jīng)由有機發(fā)光顯示面板41照射至指紋識別單元421的透過率過小，則光線到達指紋識別單元421時的強度較小，影響指紋識別的精度。示例性的，可以通過調(diào)節(jié)光線經(jīng)過的各膜層的厚度，對垂直于觸摸主體44反射的光線，經(jīng)由有機發(fā)光顯示面板41照射至指紋識別單元421的透過率進行調(diào)節(jié)。
可選的，顯示面板可以包括出光側和非出光側，出光側為有機發(fā)光結構411遠離陣列基板410一側，非出光側為陣列基板410遠離有機發(fā)光結構411一側。當指紋識別單元421根據(jù)有機發(fā)光結構411發(fā)出的光線進行指紋識別時，顯示面板在出光側和非出光側的亮度比值可以大于10:1。顯示面板的非出光側的光線會對指紋識別單元421根據(jù)有機發(fā)光結構411發(fā)出的光線經(jīng)由觸摸主體44反射到指紋識別單元421進行指紋識別的過程產(chǎn)生影響，使得指紋識別單元的檢測的光線存在串擾，如果顯示面板的非出光側的亮度過大，會嚴重影響指紋對別的精度。
圖12a為本發(fā)明實施例提供的一種角度限定膜的俯視結構示意圖，圖12b為沿圖12a中d-d'的剖面結構示意圖。結合圖12a和圖12b，角度限定膜43包括多個平行于第一基板420所在平面，沿同一方向間隔排列的不透光區(qū)域432和透光區(qū)域431，不透光區(qū)域432設置有吸光材料。當光線照射至不透光區(qū)域432時，會被不透光區(qū)域432的吸光材料吸收，即經(jīng)由觸摸主體44反射的該部分光無法通過角度限定膜43照射至指紋識別單元421上，角度限定膜43能夠有效濾除該部分光線。如圖12b所示，由于照射至不透光區(qū)域432的光線會被該區(qū)域的吸光材料吸收，因此角度限定膜43的透過角滿足如下公式：
可選的，當角度限定膜43包括多個平行于第一基板420所在平面，沿同一方向間隔排列的不透光區(qū)域432和透光區(qū)域431，且不透光區(qū)域432設置有吸光材料時，角度限定膜43的擴散距離滿足如下公式：
示例性的，圖12c中實線表示的光線可以為相對于指紋識別單元421的入射角最小的反射光線，即實際檢測光線，圖12c中虛線表示的光線可以為相對于指紋識別單元421的入射角，大于實際檢測光線相對于指紋識別單元421入射角的反射光線，即干擾檢測光線，如果不設置角度限定膜43，則二者經(jīng)由觸摸主體44的不同位置，例如相鄰的兩個脊441，反射后能夠照射至同一指紋識別單元421，即在指紋識別過程中存在串擾。
此時，角度限定膜43的擴散距離即為圖中的實際檢測光線和干擾檢測光線在觸摸主體44上的反射點之間的距離。示例性的，如圖12d所示，實際檢測光線相對于指紋識別單元421的入射角可以近似為0°，能夠通過角度限定膜43的干擾光線中，相對于指紋識別單元421的入射角最小可以為角度限定膜43的透過角，因此存在如下的計算關系
圖12a示例性地將角度限定膜43設置成一維結構，透光區(qū)域431和不透光區(qū)域432沿圖12a中的水平方向間隔排列，也可以將角度限定膜43設置成二維結構，如圖12e所示，則透光區(qū)域431和不透光區(qū)域432可以沿圖12e所示角度限定膜43的對角線方向間隔排列，相對于一維結構的角度限定膜43，二維結構的角度限定膜43能夠對各個方向入射至角度限定膜43的光線進行選擇性地濾除。
圖13a為本發(fā)明實施例提供的另一種角度限定膜的俯視結構示意圖，圖13b為沿圖13a中e-e'的剖面結構示意圖。結合圖13a和圖13b，角度限定膜包括多孔結構433，多孔結構433的側壁4331能夠吸收入射到側壁4331上的光線，即該部分光線無法照射至指紋識別單元421上。示例性的，多孔結構433可以是玻璃細管結構，可以在玻璃細管的側壁4331上涂覆黑色吸光材料，使得側壁4331能夠吸收入射到側壁4331上的光線，進而實現(xiàn)角度限定膜43對部分光線的濾除功能?？蛇x的，相鄰的多孔結構433之間可以設置吸光材料，也可以不設置吸光性材料。
具體的，由于多孔結構433的側壁4331能夠吸收入射到側壁331上的光線，因此，角度限定膜43的透過角滿足如下公式：
可選的，當角度限定膜43包括多孔結構433，且多孔結構433的側壁4331能夠吸收入射到側壁4331上的光線時，角度限定膜43的擴散距離滿足如下公式：
圖14a為本發(fā)明實施例提供的另一種角度限定膜的俯視結構示意圖。如圖14a所示，角度限定膜43包括多個沿同一方向排列的光纖結構434，圖14b為沿圖14a中光纖結構434的延伸方向的剖面結構示意圖。結合圖14a和圖14b，光纖結構434包括內(nèi)芯4341和外殼4342，每相鄰的兩個光纖結構434之間設置有吸光材料4343，則從光纖結構434透出至兩光纖結構434之間的光線能夠被光纖結構434之間的吸光材料4343吸收，以實現(xiàn)角度限定膜43對部分光線的濾除作用。
具體的，光纖結構434的內(nèi)芯4341和外殼4342的折射率不同，角度限定膜43的透過角滿足如下公式：
可選，當角度限定膜43包括多個沿同一方向排列的光纖結構434，光纖結構434的內(nèi)芯4341和外殼4342的折射率不同，且每相鄰的兩個光纖結構434之間設置有吸光材料4343時，角度限定膜43的擴散距離滿足如下公式：δx＝h·tanθ，δx為角度限定膜43的擴散距離，h為有機發(fā)光顯示面板41的厚度。如圖14c所示，實際檢測光線相對于指紋識別單元421的入射角可以近似為0°，能夠通過角度限定膜43的干擾光線中，相對于指紋識別單元421的入射角最小可以為角度限定膜43的透過角，也就是光線能夠在光纖結構434中發(fā)生全反射的入射角臨界值，因此存在如下的計算關系
圖15a為本發(fā)明實施例提供的另一種角度限定膜的俯視結構示意圖，圖15b為沿圖15a中f-f'的剖面結構示意圖。結合圖15a和圖15b，角度限定膜43包括多個沿同一方向排列的柱狀結構435，柱狀結構435包括內(nèi)芯4351和外殼4352，內(nèi)芯4351和外殼4352的折射率相同，構成外殼4352的材料包括吸光材料，則通過內(nèi)芯4351照射至外殼4352上的光線能夠被外殼4352吸收，即該部分光線無法照射至指紋識別單元421上?？蛇x的，相鄰的柱狀結構435之間可以設置吸光材料，也可以不設置吸光性材料。
具體的，通過內(nèi)芯4351照射至外殼4352上的光線能夠被外殼4352吸收，因此，角度限定膜43的透過角滿足如下公式：
可選的，當角度限定膜43包括多個沿同一方向排列的柱狀結構435，柱狀結構435包括內(nèi)芯4351和外殼4352，內(nèi)芯4351和外殼4352的折射率相同，構成外殼4352的材料包括吸光材料時，角度限定膜43的擴散距離滿足如下公式：
可選的，角度限定膜43的擴散距離小于400μm。角度限定膜43的擴散距離越大，干擾檢測光線與實際檢測光線在觸摸主體44上的反射點之間的距離越大，當實際檢測光線與干擾檢測光線在觸摸主體44上的反射點之間的距離大于指紋中谷442和與其相鄰的脊441之間的距離時，會使顯示面板的指紋識別過程出現(xiàn)錯誤，也就無法進行指紋的識別，嚴重影響顯示面板指紋識別的準確度。
可選的，有機發(fā)光結構411可以為指紋識別模組42提供光源，指紋識別單元421根據(jù)有機發(fā)光結構411發(fā)出的光線經(jīng)由觸摸主體44反射到指紋識別單元421以進行指紋識別時，在指紋識別階段，兩倍角度限定膜43的擴散距離范圍內(nèi)可以僅一個有機發(fā)光結構411發(fā)光。具體的，設置兩倍角度限定膜43的擴散距離范圍內(nèi)僅一個有機發(fā)光結構411發(fā)光，能夠大大減弱不同的有機發(fā)光結構411發(fā)出的光線經(jīng)由觸摸主體44的不同位置反射至同一指紋識別單元421的概率，也就減弱了指紋識別光源的光經(jīng)由觸摸主體44不同位置反射的光線照射至同一指紋識別單元421造成的串擾現(xiàn)象，提高了指紋識別的準確性和精度。
可選的，指紋識別模組42與角度限定膜43之間可以設置光學膠層，用于將指紋識別模組42與角度限定膜43黏結?？蛇x的，指紋識別單元421包括光學指紋傳感器，光學指紋傳感能夠根據(jù)經(jīng)由觸摸主體44反射的光線進行指紋的檢測與識別，示例性的，構成指紋識別單元421的材料包括非晶硅或砷化鎵或者硫化砷等吸光性材料，也可以是其它吸光性材料，本發(fā)明實施例對構成指紋識別單元421的材料不作限定。
可選的，如圖11b和12c所示，顯示面板還可以包括位于有機發(fā)光結構411上依次設置的封裝層412、偏光片413以及蓋板玻璃414。封裝層412可以包括封裝玻璃或薄膜封裝層。作為指紋識別單元421的襯底的第一基板420可以包括玻璃基板或柔性基板。蓋板玻璃414可以通過光學膠與偏光片413黏結?？蛇x的，顯示面板還可以包括觸控電極層，觸控電極層可以位于封裝層412與偏光片413之間，或位于蓋板玻璃414與偏光片413之間，集成有觸控電極的顯示面板，在具有顯示功能的同時，能夠實現(xiàn)觸控功能。
本發(fā)明實施例通過在有機發(fā)光顯示面板41和指紋識別模組42之間設置角度限定膜43，且角度限定膜43能夠濾除經(jīng)由觸摸主體44反射至指紋識別單元421的光線中，相對于角度限定膜43的入射角大于角度限定膜43的透過角的光線，即角度限定膜43的設置能夠對現(xiàn)有技術中經(jīng)由觸摸主體44不同位置反射至同一指紋識別單元421的光線進行選擇性地濾除，有效避免了經(jīng)由觸摸主體44不同位置反射的光線照射至同一指紋識別單元421造成的串擾現(xiàn)象，提高了指紋識別的準確性和精度。
圖16a為本發(fā)明實施例提供的一種觸控顯示面板的俯視結構示意圖，圖16b為圖16a中s1區(qū)域的局部放大示意圖，圖16c為沿圖16a中g-g'方向的剖面結構示意圖，參考圖16a-圖16c，本發(fā)明實施例提供的觸控顯示面板包括陣列基板510、多個有機發(fā)光結構530和至少一個指紋識別單元520。其中，多個有機發(fā)光結構530位于陣列基板510上，指紋識別單元520位于有機發(fā)光結構530靠近陣列基板510一側的顯示區(qū)511內(nèi)，指紋識別單元520用于根據(jù)經(jīng)由觸摸主體(例如手指)反射到指紋識別單元520的光線進行指紋識別，有機發(fā)光結構530包括紅色有機發(fā)光結構531、綠色有機發(fā)光結構532和藍色有機發(fā)光結構533。在指紋識別階段，紅色有機發(fā)光結構531和/或綠色有機發(fā)光結構532發(fā)光作為指紋識別單元520的光源。作為指紋識別單元520光源的紅色有機發(fā)光結構531和/或綠色有機發(fā)光結構532向背離觸控顯示面板的顯示側的透光面積小于藍色有機發(fā)光結構533向背離觸控顯示面板的顯示側的透光面積。需要說明的是，本發(fā)明實施例對于有機發(fā)光結構的數(shù)量，以及有機發(fā)光結構中紅色有機發(fā)光結構、綠色有機發(fā)光結構和藍色有機發(fā)光結構的排布均不做限定。
示例性地，參考圖16b和圖16c，每一有機發(fā)光結構530沿有機發(fā)光結構530遠離陣列基板510方向上依次包括第一電極5313、發(fā)光功能層5311和第二電極5314，有機發(fā)光結構530包括紅色有機發(fā)光結構531、綠色有機發(fā)光結構532和藍色有機發(fā)光結構533，有機發(fā)光結構530包括發(fā)光功能層5311，在發(fā)光功能層5311背離觸控顯示面板的顯示側的方向上具有透光區(qū)域537和不透光區(qū)域536。對于頂發(fā)射式的觸控顯示面板，觸控顯示面板的顯示側為有機發(fā)光結構530遠離陣列基板510的方向。發(fā)光功能層5311可以包括第一輔助功能層、發(fā)光材料層和第二輔助功能層，第一輔助功能層為空穴型的輔助功能層，第二輔助功能層為電子型的輔助功能層。本實施例中設置第一電極5313為陽極，第二電極5314為陰極，在其他實施方式中也可設置第一電極5313為陰極，第二電極5314為陽極。
本發(fā)明實施例提供的觸控顯示面板，在發(fā)光顯示階段，紅色有機發(fā)光結構、綠色有機發(fā)光結構和藍色發(fā)光結構按照預設發(fā)光；在指紋識別階段，由于藍色有機發(fā)光結構發(fā)出的光線的波長較短，而顯示面板中各個膜層(有機絕緣層、無機絕緣層、偏光片等)對于短波長光線有較強的吸收作用，因此藍色有機發(fā)光結構發(fā)出光線的透光率較低，因此將紅色有機發(fā)光結構和/或綠色有機發(fā)光結構發(fā)光作為指紋識別單元的光源，且通過設置作為指紋識別單元光源的紅色有機發(fā)光結構和/或綠色有機發(fā)光結構向背離觸控顯示面板的顯示側的透光面積小于藍色有機發(fā)光結構向背離觸控顯示面板的顯示側的透光面積，由于作為光源的有機發(fā)光結構具有更小的透光面積，因此減少了未經(jīng)觸摸主體(例如手指)的反射而直接照射到指紋識別單元中的雜散光，由于只有經(jīng)過觸摸主體反射的光線攜帶了指紋信息，而未經(jīng)觸摸主體反射而直接照射在指紋識別單元上的光線(雜散光)并未攜帶指紋信息，因此本發(fā)明實施例通過減少雜散光的方式減小了指紋探測的噪聲，提高了指紋識別的精確度。
可選地，參考圖16c，觸控顯示面板還包括第一基板540，第一基板540位于陣列基板510遠離有機發(fā)光結構530的一側，指紋識別單元520位于陣列基板510和第一基板540之間。可以將指紋識別單元520和第一基板540作為指紋識別模組的一部分，指紋識別模組還可以包括一些金屬連接線和ic驅動電路(圖中未示出)。
可選地，參考圖16b和圖16c，第一電極5313為反射電極，例如可以設置反射電極包括依次設置的氧化銦錫導電膜、反射電極層(ag)和氧化銦錫導電膜。氧化銦錫導電膜為高功函數(shù)的材料，利于空穴的注入。紅色有機發(fā)光結構531的發(fā)光功能層5311、綠色有機發(fā)光結構532的發(fā)光功能層5311和藍色有機發(fā)光結構533的發(fā)光功能層5311之間還間隔有像素限定層5312。示例性地設置紅色有機發(fā)光結構531和綠色有機發(fā)光結構532同時作為指紋識別時的光源，紅色有機發(fā)光結構531和綠色有機發(fā)光結構532的第一電極5313的面積大于藍色有機發(fā)光結構533的第一電極5313的面積。由于有機發(fā)光結構530中的發(fā)光功能層5311向陣列基板510側發(fā)出的光線會被位于發(fā)光功能層5311和指紋識別單元520之間的第一電極5313阻擋，且作為指紋識別單元520光源的紅色有機發(fā)光結構531和綠色有機發(fā)光結構532的反射電極相對于現(xiàn)有技術來說外延，阻擋了照射到指紋識別單元520上的雜散光，提高了指紋識別的精確度，也就是說，可以設置藍色有機發(fā)光結構533中的反射電極的面積不變，在現(xiàn)有技術的基礎上增大紅色有機發(fā)光結構531和綠色有機發(fā)光結構532中反射電極的面積，使其阻擋雜散光。另外，反射電極鄰近或接觸發(fā)光功能層，因此發(fā)光功能層向陣列基板側發(fā)出的光線與反射電極的邊緣距離較近，因此可以設置反射電極外延一定距離來阻擋發(fā)光功能層發(fā)出的光線直接照射到指紋識別單元上，且在反射電極外延到一定程度時，能夠將照射到指紋識別單元上的雜散光完全阻擋，極大提高了指紋識別的精確度。
可選地，參考圖16b和圖16c，作為指紋識別單元光源的有機發(fā)光結構530的第一電極5313的面積與發(fā)光功能層5311的面積的比值范圍為1.2～6，未作為指紋識別單元520的光源的有機發(fā)光結構530的第一電極5313的面積與發(fā)光功能層5311的面積的比值范圍為1～1.2。示例性地，紅色有機發(fā)光結構531和綠色有機發(fā)光結構532作為指紋識別單元的光源，圖16b中的不透光區(qū)域536為有機發(fā)光結構530的第一電極5313在陣列基板510上的垂直投影，可見，紅色有機發(fā)光結構531和綠色有機發(fā)光結構532中不透光區(qū)域536的面積(第一電極的面積)與發(fā)光功能層5311的面積的比值，相對于藍色有機發(fā)光結構533中不透光區(qū)域536的面積與發(fā)光功能層5311的面積的比值來說更大，設置作為指紋識別單元光源的有機發(fā)光結構的第一電極的面積與發(fā)光功能層的面積的比值范圍為1.2～6時，第一電極能夠有效地防止發(fā)光功能層發(fā)出的光線直接照射到指紋識別單元上，即能夠有效地防止雜散光，減小了指紋探測的噪聲，提高了指紋識別的精確度?？梢岳斫獾氖牵斪鳛橹讣y識別單元光源的有機發(fā)光結構的第一電極的面積與發(fā)光功能層的面積的比值范圍越大，則第一電極對于雜散光的阻擋越有效，當作為指紋識別單元光源的有機發(fā)光結構的第一電極的面積與發(fā)光功能層的面積的比值為6時，第一電極剛好能夠阻擋大部分的雜散光，極大提高了指紋識別的精確度。
可選地，參考圖16c-圖16d，作為指紋識別單元520的光源的有機發(fā)光結構530的第一電極5313的邊緣在陣列基板510上的垂直投影形成第一封閉線圈5101，發(fā)光功能層5311的邊緣在陣列基板510上的垂直投影形成第二封閉線圈5102，圖16d為第一封閉線圈和第二封閉線圈之間距離范圍的示意圖，參考圖16d，第一封閉線圈5101圍繞第二封閉線圈5102，第一封閉線圈5101上任意一點存在第二封閉線圈5102上對應一點使兩點之間具有最短距離l，第一封閉線圈5101和第二封閉線圈5102之間的距離范圍為第一封閉線圈5101上所有點對應的最短距離l的集合。第一封閉線圈5101和第二封閉線圈5102之間的距離范圍為3μm～30μm。第一封閉線圈5101和第二封閉線圈5102之間的距離范圍代表了第一電極在其所在平面內(nèi)任一方向的延伸程度，當?shù)谝环忾]線圈5101和第二封閉線圈5102之間的距離范圍為3μm～30μm時，第一電極能夠有效地防止雜散光，提高了指紋識別的精確度。
圖16e為本發(fā)明實施例提供的另一種s1區(qū)域的局部放大示意圖，如圖16e所示，作為指紋識別單元光源的紅色有機發(fā)光結構531向背離觸控顯示面板的顯示側的透光面積小于藍色有機發(fā)光結構533向背離觸控顯示面板的顯示側的透光面積；作為指紋識別單元光源的紅色有機發(fā)光結構531向背離觸控顯示面板的顯示側的透光面積小于綠色有機發(fā)光結構532向背離觸控顯示面板的顯示側的透光面積。由于只有紅色發(fā)光結構作為指紋識別時的光源，只需要將紅色有機發(fā)光單元中的發(fā)光功能層向背離觸控顯示面板顯示側發(fā)出的光線阻擋就可以，例如只需要將紅色有機發(fā)光結構中的第一電極做外延設計就可以，綠色有機發(fā)光結構和藍色有機發(fā)光結構無需做額外的設置，且綠色有機發(fā)光結構和藍色有機發(fā)光結構的透光面積都大于作為光源的紅色有機發(fā)光結構的透光面積，因此這種設置既保證了指紋識別的精確度，又保證了有足夠的透光面積來使得經(jīng)過觸摸主體(例如手指)反射的信號光通過以便提高指紋識別單元上的探測的信號光強度。另外，還可以通過適當增大紅色有機發(fā)光單元的工作電壓來增大光源的出射光強度來提高指紋識別單元上的探測的信號光強度。在其他實施方式中，也可以只設置綠色有機發(fā)光結構為指紋識別時的光源，綠色有機發(fā)光結構向背離觸控顯示面板的顯示側的透光面積小于藍色有機發(fā)光結構向背離觸控顯示面板的顯示側的透光面積，綠色有機發(fā)光結構向背離觸控顯示面板的顯示側的透光面積小于紅色有機發(fā)光結構向背離觸控顯示面板的顯示側的透光面積。
圖17為本發(fā)明實施例提供的另一種觸控顯示面板的俯視結構示意圖，可選地，如圖17所示，藍色有機發(fā)光結構533的發(fā)光功能層的面積大于紅色有機發(fā)光結構532的發(fā)光功能層的面積，且藍色有機發(fā)光結構533的發(fā)光功能層的面積大于綠色有機發(fā)光結構532的發(fā)光功能層的面積。將藍色有機發(fā)光結構中發(fā)光功能層的面積做得更大，可以使藍色有機發(fā)光結構的發(fā)光功能層在較低的電壓下工作。示例性地，例如可以設置紅色有機發(fā)光結構和綠色有機發(fā)光結構中發(fā)光功能層的工作電壓為3v，藍色有機發(fā)光結構中發(fā)光功能層的工作電壓為2v，從而增加其工作壽命，以便達到紅色有機發(fā)光結構、綠色有機發(fā)光結構和藍色有機發(fā)光結構的工作壽命的均衡，從而提高整個觸控顯示面板的工作壽命。
圖18a為本發(fā)明實施例提供的另一種觸控顯示面板的剖面結構示意圖，圖18b為本發(fā)明實施例提供的另一種s1區(qū)域的局部放大示意圖，可選地，參考圖18a，陣列基板510包括第二基板512以及位于第二基板512上的多個像素驅動電路513，每一像素驅動電路513與對應的有機發(fā)光結構530電連接，指紋識別單元520位于第二基板512和有機發(fā)光結構530之間。圖18a中示例性地設置了3個像素驅動電路513，且每個像素驅動電路513分別與有機發(fā)光結構530中的第一電極5313電連接，指紋識別單元520、金屬連接線和ic驅動電路(圖中未示出)構成的指紋識別模組內(nèi)嵌于觸控顯示面板的內(nèi)部。本發(fā)明實施中由于將指紋識別模組內(nèi)嵌于觸控顯示面板內(nèi)部，減少了顯示面板的厚度，實現(xiàn)了觸控顯示面板的薄化設計。
可選地，作為指紋識別單元520的光源的有機發(fā)光結構530對應的像素驅動電路513在第二基板512上的垂直投影面積大于未作為指紋識別單元520的光源的有機發(fā)光結構530對應的像素驅動電路513在第二基板512上的垂直投影面積，指紋識別單元520位于像素驅動電路513與第二基板512之間。
參考圖18a和圖18b，可以將像素驅動電路513中的掃描線534、數(shù)據(jù)線535在作為指紋識別的光源的有機發(fā)光結構中做加寬設計，以便起到阻擋雜散光的作用，當然也可以改變像素驅動電路513中的不透光元件的位置或大小，使其在不影響原有功能的基礎上，起到阻擋雜散光的作用，例如改變電容金屬板538的位置使其在原有電容存儲功能的基礎上，起到阻擋雜散光的作用。
圖18c為本發(fā)明實施例提供的一種像素驅動電路的結構示意圖，圖18d為本發(fā)明實施例提供的像素驅動電路的信號時序狀態(tài)示意圖，其中，圖18d中的掃描線534可以為本發(fā)明實施例提供的像素驅動電路中的信號控制線、第一掃描線和第二掃描線；圖18d中的數(shù)據(jù)線535可以為本發(fā)明實施例提供的像素驅動電路中的數(shù)據(jù)線；圖18d中的電容金屬板538可以為本發(fā)明實施例提供的像素驅動電路中的存儲電容c1；可以理解的是，也可以利用像素驅動電路中的第一薄膜晶體管t1、第二薄膜晶體管t2的柵源極等不透光部分來阻擋雜散光。參考圖18d和圖18d，本發(fā)明實施例提供的一種像素驅動電路包括數(shù)據(jù)線、第一掃描線、第二掃描線、信號控制線、發(fā)光器件、存儲電容c1、驅動晶體管dtft和四個開關晶體管(t1～t4)；第一開關晶體管t1的柵極連接信號控制線，第一開關晶體管t1的源極連接第一電平端，第一開關晶體管t1的漏極連接存儲電容c1的第一極；第二開關晶體管t2的柵極連接第一掃描線，第二開關晶體管t2的源極接地，第二開關晶體管t2的漏極連接存儲電容c1的第二極；第三開關晶體管t3的柵極連接第一掃描線，第三關晶體管t3的源極連接存儲電容c1的第二極；第四開關晶體管t4的柵極連接第一掃描線，第四開關晶體管t4的源極連接數(shù)據(jù)線，第四開關晶體管t4的漏極連接第三開關晶體管t3的漏極；驅動晶體管dtft的柵極連接第四開關晶體管t4的漏極，驅動晶體管dtft的源極連接存儲電容c1的第一極；第五開關晶體管t5的柵極連接第二掃描線，第五開關晶體管t5的源極連接驅動晶體管dtft的漏極，第五開關晶體管t5的漏極連接發(fā)光器件的一極，發(fā)光器件的另一極連接第二電平端。
其中，第一開關晶體管t1、第三開關晶體管t3、第五開關晶體管t5為“n”型開關晶體管；驅動晶體管dtft、第二開關晶體管t2、第四開關晶體管t4為“p”型開關晶體管。
本發(fā)明實施例提供的像素驅動電路的驅動方法為：在第一階段，第一開關晶體管t1、第二開關晶體管t2、第四開關晶體管t4、第五開關晶體管t5導通，第三開關晶體管t31截止，第一電平端向存儲電容c1充電；在第二階段，第二開關晶體管t2、第四開關晶體管t4、第五開關晶體管t5導通，第一開關晶體管t1、第三開關晶體管t31截止，存儲電容c1放電至驅動晶體管dtft的柵極和源極的電壓差等于驅動晶體管dtft的閾值電壓；在第三階段，第一開關晶體管t1、第三開關晶體管t31、第五開關晶體管t5導通，第二開關晶體管t2和第四開關晶體管t4截止，第一電平端和第二電平端向發(fā)光器件施加導通信號。第五開關晶體管t5可以在顯示結束之后截止，起到了保護發(fā)光器件的作用。
圖19為本發(fā)明實施例提供的另一種觸控顯示面板的剖面結構示意圖，可選地，參考圖19，陣列基板510還包括多個遮光墊550，遮光墊550位于作為指紋識別單元520的光源的有機發(fā)光結構530和指紋識別單元520之間，每一有機發(fā)光結構530沿有機發(fā)光結構530遠離陣列基板510方向上依次包括第一電極5313、發(fā)光功能層5311和第二電極5314。其中，第一電極5313為反射電極，作為指紋識別單元520的光源的有機發(fā)光結構530的第一電極5313與遮光墊550在陣列基板510上的垂直聯(lián)合投影的面積大于未作為指紋識別單元520的光源的有機發(fā)光結構530的第一電極5313在陣列基板510上的垂直投影的面積。其中，第一電極5313與遮光墊550在陣列基板510上的垂直聯(lián)合投影為第一電極5313在陣列基板510上的垂直投影與遮光墊550在陣列基板510上的垂直投影的并集。具體地，若a和b是集合，則a和b并集是有所有a的元素和所有b的元素，而沒有其他元素的集合。
可選地，參考圖19，作為指紋識別單元520的光源的有機發(fā)光結構530的第一電極5313的邊緣在陣列基板510上的垂直投影位于遮光墊550在陣列基板510上的垂直投影內(nèi)，這樣設置的效果相當于將反射電極外延，也就是說，相當于設置藍色有機發(fā)光結構533中的反射電極的面積不變，在現(xiàn)有技術的基礎上增大紅色有機發(fā)光結構531和/或綠色有機發(fā)光結構532中反射電極的面積，使其阻擋雜散光，本發(fā)明實施例能夠有效地防止雜散光照射到指紋識別單元上。陣列基板510包括第二基板512以及位于第二基板512上的多個像素驅動電路513，像素驅動電路513包括數(shù)據(jù)線、掃描線和電容金屬板(未示出)，遮光墊550與數(shù)據(jù)線、掃描線或電容金屬板同層設置，節(jié)省了工藝制程，觸控顯示面板可以無需額外增加金屬層制作遮光墊，提高了制作效率，節(jié)省了生產(chǎn)成本。
遮光墊550可以采用金屬材料或具有遮光作用的非金屬材料，本發(fā)明實施例通過遮光墊來實現(xiàn)防止雜散光照射到指紋識別單元上，來提高指紋識別的精確度。需要說明的是，上述各實施例中的方案可以相互結合以達到提高指紋識別的精確度的目的。
圖20為本發(fā)明實施例提供的一種顯示面板的結構示意圖。如圖20所示，本實施例的顯示面板可包括：顯示模組61，包括第一基板610和位于第一基板610上的第一偏光片611，顯示模組61的出光面位于第一偏光片611遠離第一基板610的一側；指紋識別模組62，位于第一基板610遠離第一偏光片611的一側，包括指紋識別層621和位于指紋識別層621靠近顯示模組61一側的第二偏光片622，指紋識別層621用于根據(jù)光源發(fā)出的光線經(jīng)由觸摸主體反射到指紋識別層的指紋信號光進行指紋識別；顯示模組61還包括位于第一基板610和第一偏光片611之間的有機發(fā)光層612，用于產(chǎn)生顯示圖像的光。可選的有機發(fā)光層612可包括紅色有機發(fā)光單元6121、綠色有機發(fā)光單元6122和藍色有機發(fā)光單元6123；上述指紋識別層621包括多個指紋識別單元6211。
可選的，本實施例中，有機發(fā)光層612復用為上述光源。示例性的，多個有機發(fā)光單元和多個指紋識別單元均可呈陣列排布，指紋識別單元可與有機發(fā)光單元對應設置，一個有機發(fā)光單元作為光源時產(chǎn)生的多束指紋信號光，可被該有機發(fā)光單元對應的一個或多個指紋識別單元接收到?？蛇x的，顯示面板包括顯示區(qū)，有機發(fā)光單元和指紋識別單元位于顯示區(qū)內(nèi)，由此，可在顯示面板的顯示區(qū)實現(xiàn)指紋識別。
參考圖20，有機發(fā)光層612發(fā)出的光線照射到觸摸主體，觸摸主體通常為手指，指紋由位于指端皮膚表面的一系列脊641和谷642組成，由于指紋識別單元接收到的脊641和谷642反射的光線強度不同，使得由在脊641的位置處形成的反射光和在谷642的位置處形成的反射光轉換成的電流信號大小不同，進而根據(jù)電流信號大小可以進行指紋識別。需要說明的是，觸摸主體也可以為手掌等，指紋識別單元可根據(jù)掌紋實現(xiàn)探測和識別的功能。
考慮到上述有機發(fā)光層612既作為圖像顯示的光源，又作為指紋識別的光源，無論在顯示階段還是在指紋識別階段，有機發(fā)光層都要發(fā)光，或者在顯示階段，有機發(fā)光層的所有有機發(fā)光單元被輸入發(fā)光驅動信號，在指紋識別階段，部分有機發(fā)光單元被輸入發(fā)光驅動信號。因此，基于上述方案，本實施例的顯示模組61還包括第一顯示驅動電路(圖中未示出)，用于在指紋識別階段，輸出驅動至少部分有機發(fā)光單元發(fā)光的驅動信號，為指紋識別模組62提供光源。
示例性的，考慮到由于藍色有機發(fā)光單元發(fā)出的光線的波長較短，而顯示面板中各個膜層(例如有機絕緣層、無機絕緣層和偏光片等)對于短波長光線有較強的吸收作用，因此，藍色有機發(fā)光單元發(fā)出光線的透光率較低，容易被觸控顯示面板吸收；而且，藍色有機發(fā)光單元的發(fā)光功能層的材料比紅色有機發(fā)光單元和藍色有機發(fā)光單元中發(fā)光功能層的材料的壽命短，因此，在指紋識別階段，第一顯示驅動電路可輸出驅動紅色有機發(fā)光單元和/或綠色有機發(fā)光單元發(fā)光的驅動信號?？蛇x的，本實施例的顯示面板也可包括觸控功能層，此處對觸控功能層的結構和位置不作限定，只要能檢測到觸屏位置即可。在檢測到手指觸屏位置后，在指紋識別階段，第一顯示驅動電路可輸出驅動手指觸屏位置對應區(qū)域的有機發(fā)光單元發(fā)光的驅動信號。
可選的，本實施例的第一偏光片可包括第一線偏光片；第二偏光片可包括第二線偏光片，第一線偏光片和第二線偏光片的偏振方向一致。
請繼續(xù)參考圖20，實線箭頭表示有機發(fā)光層612向出光面發(fā)出的光線和經(jīng)觸摸主體反射后形成的指紋信號光的光線，虛線箭頭表示有機發(fā)光層612向指紋識別模組62漏出的光線。有機發(fā)光層，如圖20中的紅色有機發(fā)光單元6121，發(fā)出的光先經(jīng)第一偏光片611變成線偏振光，該線偏振光經(jīng)觸摸主體反射后仍為線偏振光(此時為指紋信號光)，且偏振方向不變，再次經(jīng)過第一偏光片611，可以無光強損耗地通過；指紋信號光經(jīng)過第二偏光片622時，由于第二偏光片622的偏振方向與第一偏光片611的偏振方向一致，因此，指紋信號光可以無光強損耗地通過第二偏光片622，到達指紋識別單元6211。而紅色有機發(fā)光單元6121漏出的光為各個偏振方向分布較均勻的光，經(jīng)過第二偏光片622后，變成僅具有一種偏振方向的光，其光強會損耗一半，因此，有機發(fā)光單元漏出的光在到達指紋識別單元6211時，光強會大大減小。綜上，在指紋信號光的光強不變的情況下，指紋噪聲光的光強相對減弱，因此，指紋識別模組62的信噪比有所提高，進而提高了指紋識別模組62識別指紋的精確度。
可選的，本實施例的顯示面板為剛性顯示面板。如圖20所示，第一基板610為第一玻璃基板，顯示模組61還包括第二玻璃基板613；有機發(fā)光層612位于第一玻璃基板610和第二玻璃基板613之間，第一玻璃基板610和第二玻璃基板613由支撐柱615支撐，第一玻璃基板610和第二玻璃基板613之間存在空氣間隙，可選的，空氣間隙的厚度為4μm。顯示面板還包括蓋板614，可選的，顯示模組的厚度為1410μm。本實施例中，指紋識別模組62還包括第二基板620，指紋識別層621設置于第二基板620靠近顯示模組61一側的表面，第二基板20可對指紋識別層21起到保護作用。另外，第二偏光片622可貼附于第一基板，以將顯示模組61和指紋識別模組62貼合到一起，組成顯示面板。
另外，本發(fā)明實施例中的第一偏光片可包括層疊的第一四分之一波片和第三線偏光片，第一四分之一波片位于第三線偏光片靠近有機發(fā)光層的一側；第二偏光片可包括層疊的第二四分之一波片和第四線偏光片，第二四分之一波片位于第四線偏光片靠近有機發(fā)光層的一側；第一四分之一波片和第二四分之一波片的材料和厚度相同；迎著指紋信號光的傳輸方向，以逆時針為正方向，第一四分之一波片的光軸方向與第三線偏光片的偏振方向之間的夾角為45°，第二四分之一波片的光軸方向與第四線偏光片的偏振方向之間的夾角為-45°；或者第一四分之一波片的光軸方向與第三線偏光片的偏振方向之間的夾角為-45°，第二四分之一波片的光軸方向與第四線偏光片的偏振方向之間的夾角為45°。由此，第一偏光片和第二偏光片均為圓偏光片。
示例性的，可選第一四分之一波片和第二四分之一波片的材料均為方解石，以第一四分之一波片和第二四分之一波片的e軸作為光軸。繼續(xù)參考圖20，在指紋識別階段，如圖21a所示，有機發(fā)光層612發(fā)出的光被觸摸主體反射前，迎著該光的傳輸方向，以逆時針為正方向，第一四分之一波片6111的e軸方向與第三線偏光片6112的偏振方向p之間的夾角為-45°，有機發(fā)光層612發(fā)出的自然光經(jīng)過第一四分之一波片6111之后，仍然是自然光，自然光再經(jīng)過第三線偏光片6112變成偏振方向與第三線偏光片6112的偏振方向p相同的位于二四象限的線偏振光；參考圖21b，該線偏振光經(jīng)觸摸主體反射后形成指紋信號光，且仍為偏振方向不變的線偏振光，但迎著該指紋信號光的傳輸方向，第一四分之一波片6111的e軸方向與第三線偏光片6112的偏振方向之間的夾角為45°，指紋信號光為偏振方向位于一三象限的線偏振光；指紋信號光再次通過第三線偏光片6112時偏振狀態(tài)和光強不變，通過第一四分之一波片6111時變成左旋的圓偏振光且光強不變；該左旋的圓偏振光通過第二四分之一波片6221時，變成偏振方向位于二四象限的線偏振光且光強不變，最后經(jīng)偏振方向與該線偏振光的偏振方向平行的第四線偏光片6222，輸出光強不變的線偏振光。而參考圖22，有機發(fā)光層發(fā)出的指紋噪聲光直接進入第二偏光片，迎著指紋噪聲光的傳輸方向，第二四分之一波片6221的e軸方向與第四線偏光片6222的偏振方向p之間的夾角為-45°。指紋噪聲光經(jīng)過第二四分之一波片6221之后，仍然是自然光，自然光再經(jīng)過第四線偏光片6222變成偏振方向與第四線偏光片6222的偏振方向p相同的位于二四象限的線偏振光，但光強損耗一半。因此，第二偏光片可以減少指紋噪聲光的光強，以提高信噪比。本發(fā)明實施例中顯示面板還可選為柔性顯示面板。本發(fā)明實施例中只需第一四分之一波片的光軸方向和第三線偏光片的偏振方向之間的夾角，以及第二四分之一波片的光軸方向和第四線偏光片的偏振方向之間的夾角滿足上述實施例的限定條件即可。
本發(fā)明上述任一實施例的指紋識別單元可包括指紋傳感器?？蛇x的，如圖23a和23b所示，上述指紋傳感器可包括光敏二極管d、存儲電容c和薄膜晶體管t。其中，光敏二極管d的正極d1與存儲電容c的第一電極電連接，負極d2與存儲電容c的第二電極以及薄膜晶體管t的源極ts電連接；薄膜晶體管t的柵極tg與開關控制線gate電連接，漏極td與信號檢測線data電連接；光敏二極管d用于將指紋信號光轉換成電流信號；在指紋識別階段，開關控制線gate控制薄膜晶體管t導通，電流信號經(jīng)薄膜晶體管t傳輸至信號檢測線data，以根據(jù)電流信號進行指紋識別。
圖24是本發(fā)明實施例提供的一種顯示面板的示意圖，圖25是圖24中顯示面板沿剖面線h-h的剖面示意圖，參考圖24和圖25，顯示面板包括：陣列基板710，陣列基板710包括第一基板7110以及位于第一基板7110上的多個發(fā)光單元7120；封裝層720，封裝層720位于多個發(fā)光單元7120遠離第一基板7110的一側；封裝層720上設置有指紋識別模組730，指紋識別模組730包括至少一個指紋識別單元7310；指紋識別單元7310在陣列基板710的垂直投影位于陣列基板710的非發(fā)光區(qū)域，非發(fā)光區(qū)域位于相鄰發(fā)光單元7120之間；指紋識別單元7310的邊沿與最近鄰的發(fā)光單元7120的邊沿的水平距離d大于或等于預設距離，以使顯示面板達到最大出光角度ψ，其中ψ大于或等于50度。
具體的，顯示面板的最大出光角度ψ即在顯示面板的出光面，出射光與顯示面板的出光面的垂線的最大夾角，顯示面板的最大出光角度ψ越大，顯示面板的可視角度越大。參考圖25，顯示面板還可以包括蓋板740，若蓋板740遠離陣列基板710的面為顯示面板的出光面，則出射光線與蓋板740遠離陣列基板710的面的垂線之間的最大夾角即為顯示面板的最大出光角度ψ。
在與指紋識別單元7310臨近的多個發(fā)光單元7120中，邊沿與指紋識別單元7310的邊沿距離最近的發(fā)光單元7120即為指紋識別單元7310最近鄰的發(fā)光單元7120。圖26是本發(fā)明實施例提供的又一種顯示面板的示意圖，參考圖24和圖26，非發(fā)光區(qū)域可以是相鄰的兩列發(fā)光單元7120之間的區(qū)域，也可以是相鄰的兩行發(fā)光單元7120之間的區(qū)域，可以根據(jù)顯示面板發(fā)光單元7120的排布方式進行選擇，并不做具體限定。參考圖24和圖26，指紋識別單元7310最近鄰的發(fā)光單元7120可根據(jù)指紋識別單元7310相鄰的兩列(或相鄰的兩行)發(fā)光單元7120分別到指紋識別單元7310邊沿的距離d和d’確定，距離較小的即為指紋識別單元7310最近鄰的發(fā)光單元7120。另外，本實施例中設置ψ大于或等于50度，是為了滿足用戶對顯示面板的視角的基本需求，使得用戶從側向觀看顯示畫面時的可以觀看到較為清晰的顯示畫面。也可以根據(jù)用戶對顯示面板視角的需求，將ψ設置為大于或等于60度、70度等，在此不限定。
本實施例通過將指紋識別模組730設置于顯示面板的封裝層720上，并且指紋識別單元7310在陣列基板710的垂直投影位于陣列基板710的非發(fā)光區(qū)域，使得指紋識別模組730可以設置于顯示面板的顯示區(qū)內(nèi)，提高了顯示面板的屏占比，符合顯示面板窄邊化的發(fā)展趨勢。另外由于指紋識別單元7310的下表面不透光，由發(fā)光單元7120發(fā)出的光線照射到指紋識別單元7310的邊緣時，會被指紋識別單元7310的下表面遮擋，從而影響顯示面板的出光角度，本實施例通過設置指紋識別單元7310的邊沿與最近鄰的發(fā)光單元7120的發(fā)光區(qū)域邊沿的水平距離d大于或等于預設距離，使得設置于顯示面板顯示區(qū)的指紋識別單元7310不會影響顯示面板的出光角度，保證了顯示面板具有較大的可視角度。
圖27是本發(fā)明實施例提供的又一種顯示面板的剖面示意圖，可選的，參考圖27，發(fā)光單元7120包括第一電極7121、發(fā)光層7122和第二電極7123；發(fā)光層7122設置于第一電極7121和第二電極7122之間；陣列基板710還包括像素限定層750；像素限定層750具有開口區(qū)，發(fā)光單元7120的發(fā)光層7122位于開口區(qū)內(nèi)；第二電極7123覆蓋發(fā)光層7122和像素限定層750的非開口區(qū)；指紋識別單元7310在陣列基板710的垂直投影位于像素限定層750的非開口區(qū)。封裝層720為透明剛性蓋板720a；指紋識別模組730設置于透明剛性蓋板720a臨近陣列基板710的一側；則d≥h*tanψ，其中，h為指紋識別單元7310到發(fā)光單元7120的發(fā)光層7122的出光側的垂直距離。
在透明剛性蓋板720a與陣列基板710之間設置有支撐柱760，用以支撐透明剛性蓋板720a，在透明剛性蓋板720a與陣列基板710之間的空隙內(nèi)填充有空氣或氮氣。發(fā)光單元7120的發(fā)光層7122發(fā)出的光線經(jīng)第二電極7122、透明剛性蓋板720a與陣列基板710之間的空隙、透明剛性蓋板720a以及蓋板740后出射到空氣中，由于第二電極7122的厚度很薄，在光線傳播過程中，可忽略其折射作用，根據(jù)折射定律可得：n1sinθ＝n2sinα＝n3sinβ＝n1sinψ；從而可得，θ＝ψ，
其中，n1為空氣的折射率，n2為透明剛性蓋板20a的折射率，n3為蓋板740的折射率；θ為光線在透明剛性蓋板720a與陣列基板710之間的空隙中的傳播角度，α為光線在透明剛性蓋板720a中的傳播角度，β為光線在蓋板40中的傳播角度。其中，傳播角度是指光線與顯示面板各個膜層的垂線的夾角。可選的，若h＝4um，ψ≥50度，則d≥4.8um，其中，h可以根據(jù)第二電極7123的厚度、像素限定層750的厚度以及支撐柱760的厚度等計算。當顯示面板各膜層的厚度變化時，h也可以取其他值，本發(fā)明并不做具體限定。
本實施例中，通過將指紋識別模組730設置于透明剛性蓋板720a臨近陣列基板710的一側，并且設置指紋識別單元7310的邊沿與最近鄰的發(fā)光單元7120的發(fā)光區(qū)域邊沿的水平距離d大于或等于h*tanψ，使得指紋識別模組730可以設置于顯示面板的顯示區(qū)內(nèi)，提高了顯示面板的屏占比，使顯示面板可達到最大出光角度ψ，保證了顯示面板具有較大視角，提高了用戶體驗。
圖28是本發(fā)明實施例提供的又一種顯示面板的剖面示意圖，可選的封裝層720為薄膜封裝層720b；指紋識別模組730設置于薄膜封裝層720b遠離陣列基板710的一側；則
可選的，h1＝8um，ntfe＝1.5，ψ≥50度時，d≥4.7um。其中，h可以根據(jù)薄膜封裝層720b的厚度以及第二電極7123的厚度等進行計算。另外，由于薄膜封裝層720b中厚度較厚的材料通常為有機材料，無機材料較薄，因此，薄膜封裝層720b的折射率可以為有機材料的折射率，即1.5。當顯示面板各膜層的厚度變化時，h1和h2也可以取其他值，本發(fā)明并不做具體限定。
圖29是本發(fā)明實施例提供的又一種顯示面板的剖視圖，指紋識別模組730還包括第二基板7320，指紋識別單元7310形成于第二基板7320上；第二基板7320遠離指紋識別單元7310的一側通過粘結層770貼附于薄膜封裝層720b遠離陣列基板710的表面；則d＝d1+d2，
參考圖29，發(fā)光單元7120的發(fā)光層7122發(fā)出的光線經(jīng)第二電極7122、薄膜封裝層720b、粘結層770、第二基板7320以及蓋板740后出射到空氣中，由于第二電極7122以及粘結層770的厚度很薄，在光線傳播過程中，可忽略其折射作用，并且指紋識別單元7310的厚度較小，忽略其厚度，根據(jù)折射定律可得：ntfesinγ＝npisinε＝n3sinβ＝n1sinψ，
本實施例中，通過將指紋識別模組730設置于薄膜封裝層720b遠離陣列基板710的一側，并且設置指紋識別單元7310的邊沿與最近鄰的發(fā)光單元7120的發(fā)光區(qū)域邊沿的水平距離d大于或等于預設距離，使得指紋識別模組730可以設置于顯示面板的顯示區(qū)內(nèi)，提高了顯示面板的屏占比，并且使得顯示面板可以達到最大出光角度ψ，保證了顯示面板具有較大的視角，提高了用戶體驗。并且由于指紋識別模組730是在薄膜封裝層720b制作完成之后設置的，保證了薄膜封裝層720b具有較好的阻水阻氧作用，降低了顯示面板被腐蝕的幾率。
圖30是本發(fā)明實施例提供的又一種顯示面板的剖面示意圖，可選的，參考圖30，指紋識別單元7310還可以位于薄膜封裝層720b內(nèi)部。薄膜封裝層720b可以包括多個間隔設置的無機層7210和有機層7220，指紋識別單元7310可以設置于有機層7210或無機層7220遠離陣列基板710的一側。由于無機層7210較薄，忽略其對光線的折射作用，根據(jù)折射定律可得，當顯示面板正好達到最大出光角度ψ時，d＝h*tanψ。因此，所述預設距離為h*tanψ，當d大于或等于預設距離時，顯示面板可以達到最大出光角度ψ。
另外，指紋識別單元7310還可以位于薄膜封裝層720b臨近陣列基板710的一側，只需與第二電極7122相互絕緣即可。此時，由于指紋識別單元7310距離發(fā)光層7122的出光側的垂直距離較小，對發(fā)光層7122發(fā)出的光線的出光角度影響較小，因此預設距離可以為大于或等于零任意數(shù)值。需要說明的是，上述實施例中僅示例了在封裝層720(透明剛性蓋板720a或薄膜封裝層720b)遠離陣列基板710的一側僅設置有蓋板740的情況，并非對本發(fā)明的限定，在封裝層720與蓋板740之間還可以設置有偏光片等膜層。當封裝層20與蓋板40之間設置有其他膜層時，可依照上述推導過程根據(jù)折射定律得到預設距離。
圖31是本發(fā)明實施例提供的又一種顯示面板的剖面示意圖，顯示面板還可包括：觸控電極790；指紋識別模組730與觸控電極790位于封裝層720的同一側，為避免相互干擾，觸控電極790與指紋識別模組730之間需要設置絕緣層7100。其中，觸控電極790可以為互容式觸控電極也可以為自容式觸控電極。參考圖32，指紋識別模組730與觸控電極790位于封裝層720的異側，這樣無需設置絕緣層即可避免觸控電極790與指紋識別模組730之間的相互干擾，減小了顯示面板的厚度，并且減少了工藝步驟。
本發(fā)明實施例還提供一種電子設備。圖33為本發(fā)明實施例提供的一種電子設備的結構示意圖，如圖33所示，本發(fā)明實施例提供的電子設備包括本發(fā)明任意實施例所述的顯示面板或顯示裝置。電子設備可以為如圖33中所示的手機，也可以為電腦、電視機、智能穿戴設備等，本實施例對此不作特殊限定。
注意，上述僅為本發(fā)明的較佳實施例及所運用技術原理。本領域技術人員會理解，本發(fā)明不限于這里所述的特定實施例，對本領域技術人員來說能夠進行各種明顯的變化、重新調(diào)整和替代而不會脫離本發(fā)明的保護范圍。因此，雖然通過以上實施例對本發(fā)明進行了較為詳細的說明，但是本發(fā)明不僅僅限于以上實施例，在不脫離本發(fā)明構思的情況下，還可以包括更多其他等效實施例，而本發(fā)明的范圍由所附的權利要求范圍決定。
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