[发明专利]指纹识别显示面板、指纹识别方法和显示装置

说明书

本申请公开了一种指纹识别显示面板、指纹识别方法和显示装置，其中，指纹识别显示面板包括依次层叠布置的背光源、第一偏振片、阵列基板、液晶层、彩膜基板、第二偏振片和保护层，在彩膜基板面对阵列基板的一侧设置有黑矩阵，在阵列基板远离彩膜基板的一侧设置有光传感器层，所述光传感器层包括多个光传感器，所述多个光传感器与黑矩阵在层叠方向上对齐布置，其中，部分像素位置的液晶层组成点图案用于形成点光源。采用本申请方案的技术结构简单、识别精度和准确率高。

技术领域

本申请涉及显示技术领域，具体地，涉及一种指纹识别显示面板、指纹识别方法和显示装置。

背景技术

随着现代社会的进步，个人身份识别以及个人信息安全的重要性逐步受到人们的关注。由于人体指纹具有唯一性和不变性，使得指纹识别技术具有安全性好，可靠性高，使用简单方便的特点，因而指纹识别技术被广泛应用于保护个人信息安全的各种领域，包括显示领域，尤其是具有显示功能的电子设备领域，例如手机、笔记本电脑、平板的电脑、数码相机等。其对于增强电子设备的安全性，扩展其应用范围等均具有重要的意义。尤其是当前兴起的移动消费，电子指纹识别更是成为手机必不可少的一部分。

指纹识别的主要技术为准直光路或小孔技术，通过点亮一个点光源在传感器上形成的图像，如图1，图像存在两个区域，一个区域为非成像区域WX，此区域内指纹不成像，另一部分为成像区域TX，指纹可在此区域成像。如图2所示，通过间隔一定距离的两个点光源，可将上述点光源所形成的非成像区域补全，以提高指纹识别的准确率以及识别率。

然而当前的指纹识别技术的研究主要是针对OLED屏下指纹技术，对于液晶显示装置(LCD),由于其采用背光源非自发光器件，并且液晶显示存在开口率的要求，不能随意增加部件以避免降低开口率，使得LCD屏下指纹识别一直没有得到突破。

发明内容

鉴于现有技术中液晶显示技术的上述缺陷或不足，本申请提供了一种指纹识别显示面板，包括依次层叠布置的背光源、第一偏振片、阵列基板、液晶层、彩膜基板、第二偏振片和保护层，其特征在于：在彩膜基板面对阵列基板的一侧设置有黑矩阵，在阵列基板远离彩膜基板的一侧设置有光传感器层，所述光传感器层包括多个光传感器，所述多个光传感器与黑矩阵在层叠方向上布置，其中，部分像素位置的液晶层组成点图案用于形成点光源。

进一步地，所述光传感器在垂直于层叠方向的表面形状为L形，其中L形的两条边分别沿着黑矩阵的边框相邻的两条边平行延伸。

进一步地，所述光传感器及对应的检测电路设置在阵列基板上。

进一步地，所述光传感器层还包括光传感基板，所述光传感器及对应的检测电路设置在所述光传感基板上。

进一步地，所述光传感器靠近背光源一侧的电极为遮光金属，远离背光源一侧的电极为透明金属。

进一步地，所述光传感器为PIN光敏器件、PN光敏器件或肖特基型光敏器件。

进一步地，所述检测电路包括：数据读取信号线和薄膜晶体管，该薄膜晶体管的栅极与驱动电路的控制信号线电连接，薄膜晶体管的第一极与光传感器的第一电极连接，薄膜晶体管的第二极与数据读取信号线连接。

本申请还提供一种指纹识别方法，其使用上述任一方案所述的指纹识别显示面板实现。

进一步地，背光源发出的背光经过第一偏光板、点图案、第二偏光板后形成点光源。

本申请还提供一种显示装置，其包括了上述方案任一项所述的指纹识别显示面板。

采用本申请的方案，背光经过两个偏光板和液晶层形成的点图案构成点光源，不需要设置单独的点光源，结构更加简单方便，而且点光源位置可灵活调整。

并且，光传感器设置在阵列基板远离彩膜基板的一面，且黑矩阵正对，避免了光传感器由于对背光的阻挡而对液晶的照亮发生影响。