显示装置
阅读：221发布：2022-03-09
专利汇可以提供显示装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本公开提供一种显示装置。显示装置包括：显示屏组件，包括 显示面板 、 背光 结构和 背 光源 组件；用于 支撑 所述显示屏组件的第一 框架 ；指纹识别模组，用于对所述显示屏组件接收到的指纹 信号 进行识别；指纹光源组件，用于为所述指纹识别模组进行指纹信号的识别提供光源，其中，所述指纹光源组件设置于所述背光结构和所述第一框架之间。指纹光源组件独立设置且位于背光结构和第一框架之间，能向指纹识别模组进行指纹信号的识别提供光源，指纹光源组件设置灵活，无需对第一框架开孔，提升了整机结构强度。，下面是显示装置专利的具体信息内容。
1.一种显示装置，其特征在于，包括：
显示屏组件，包括显示面板、背光结构和背光源组件；
用于支撑所述显示屏组件的第一框架；
指纹识别模组，用于对所述显示屏组件接收到的指纹信号进行识别；
指纹光源组件，用于为所述指纹识别模组进行指纹信号的识别提供光源，其中，所述指纹光源组件设置于所述背光结构和所述第一框架之间。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述背光结构包括背光膜材和用于支撑所述背光膜材的第二框架，所述指纹光源组件设置于所述第一框架和所述第二框架之间。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述指纹光源组件固定于所述第一框架和所述第二框架相对的两个面中任意之一。
4.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述第二框架设有与所述指纹识别模组相对应的第一开孔，指纹信号经所述指纹光源组件照射后输出的光线透过所述背光膜材并沿所述第一开孔照射于所述指纹识别模组。
5.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述指纹光源组件包括模组光源和对应于所述模组光源的导光件，所述模组光源用于输出红外光，所述导光件用于引导红外光向所述显示面板方向传输。
6.根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于，所述导光件局部弯曲，以避开所述背光结构并向所述显示面板方向延伸。
7.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，所述导光件还包括附着于所述导光件表面的聚光结构，所述聚光结构用于将红外光反射至所述导光件的输出端。
8.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述聚光结构包括涂覆于所述导光件弯曲部位的反射涂层，所述反射涂层与所述模组光源正对设置。
9.根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于，所述导光件还包括设置于输出端的透射面，所述透射面相对于所述显示面板倾斜设置，用于引导红外光向所述显示面板方向传输的角度。
10.根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于，所述显示面板包括显示区和非显示区，所述导光件的输出端位于所述非显示区的下方。
显示装置
技术领域
[0001] 本公开属于电子设备技术领域，涉及一种显示装置。
背景技术
[0002] 屏下指纹识别技术，在具有安全便捷的优点的同时，也不会影响显示屏的屏占比，因而受到广大消费者的青睐。目前屏下指纹识别技术已经广泛应用于具有OLED显示屏的手机。但通常具有OLED显示屏的手机均为中高端手机，如何将屏下指纹识别技术应用于具有LCD显示屏等其他屏幕的手机，成为亟待解决的问题。LCD显示屏的背光结构对可见光具有反向不可穿透性，导致LCD显示屏自带的背光灯无法作为指纹识别模组光源，无法实现LCD屏下指纹识别。实用新型内容
[0003] 有鉴于此，本公开提供一种显示装置。
[0004] 具体地，本公开是通过如下技术方案实现的：
[0005] 根据本公开实施例的第一方面，提供了一种显示装置，包括：
[0009] 指纹光源组件，用于为所述指纹识别模组进行指纹信号的识别提供光源，其中，所述指纹光源组件设置于所述背光结构和所述第一框架之间。
[0010] 在一实施例中，所述背光结构包括背光膜材和用于支撑所述背光膜材的第二框架，所述指纹光源组件设置于所述第一框架和所述第二框架之间。
[0011] 在一实施例中，所述指纹光源组件固定于所述第一框架和所述第二框架相对的两个面中任意之一。
[0012] 在一实施例中，所述第二框架设有与所述指纹识别模组相对应的第一开孔，指纹信号经所述指纹光源组件照射后输出的光线透过所述背光膜材并沿所述第一开孔照射于所述指纹识别模组。
[0013] 在一实施例中，所述指纹光源组件包括模组光源和对应于所述模组光源的导光件，所述模组光源用于输出红外光，所述导光件用于引导红外光向所述显示面板方向传输。
[0014] 在一实施例中，所述导光件局部弯曲，以避开所述背光结构并向所述显示面板方向延伸。
[0015] 在一实施例中，所述导光件还包括附着于所述导光件表面的聚光结构，所述聚光结构用于将红外光反射至所述导光件的输出端。
[0016] 在一实施例中，所述聚光结构包括涂覆于所述导光件弯曲部位的反射涂层，所述反射涂层与所述模组光源正对设置。
[0017] 在一实施例中，所述导光件还包括设置于输出端的透射面，所述透射面相对于所述显示面板倾斜设置，用于引导红外光向所述显示面板方向传输的角度。
[0018] 在一实施例中，所述显示面板包括显示区和非显示区，所述导光件的输出端位于所述非显示区的下方。
[0019] 本公开的实施例提供的技术方案可以具有以下有益效果：
[0020] 指纹光源组件独立设置且位于背光结构和第一框架之间，能向指纹识别模组进行指纹信号的识别提供光源，指纹光源组件设置灵活，无需对第一框架开孔，提升了整机结构强度。
[0022] 图1是根据一示例性实施例示出的用户指纹部位未贴合于显示装置的剖视结构示意图。
[0023] 图2是根据一示例性实施例示出的指纹光源组件输出的红外光直接导出的剖视结构示意图。
[0024] 图3是根据一示例性实施例示出的用户指纹部位贴合于显示面板，指纹光源组件装配于中框的剖视结构示意图。
[0025] 图4是根据一示例性实施例示出的用户指纹部位贴合于显示面板，指纹光源组件装配于显示组件的剖视结构示意图。
[0026] 图5是图1中A处的放大结构示意图。
[0027] 其中，第一框架10；边框部11；支撑部12；识别孔13；指纹光源组件20；导光件21；弯折部211；引导部212；透射面213；模组光源22；聚光结构23；反射涂层231；显示屏组件30；显示面板31；玻璃盖板321；显示组件322；非显示区313；显示区314；背光结构32；第二框架321；第一开孔3211；第二开孔3212；背光膜材322；背光源组件33；指纹识别模组40。
具体实施方式
[0028] 这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
[0029] 在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
[0030] 应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。在一可选地实施方式中，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
[0031] 参见图1和图2所示，本申请提供一种显示装置，显示装置包括：显示屏组件30、第一框架10、指纹识别模组40和指纹光源组件20，第一框架10用于支撑所述显示屏组件30，显示屏组件30包括显示面板31、背光结构32和背光源组件33。指纹识别模组40用于对所述显示屏组件30接收到的指纹信号进行识别；指纹光源组件20用于为所述指纹识别模组40进行指纹信号的识别提供光源，其中，所述指纹光源组件20设置于所述背光结构32和所述第一框架10之间。
[0032] 需要注意的是指纹光源组件20用于在通电情况下输出红外光，红外光可直接导出(如图2所示)，也可以经由导光零件变向后导出(如图1所示)。指纹光源组件20发出的红外光向显示面板31的指纹识别区域方向输出，用于照射贴合于显示面板31的手指部位，以使手指部位向指纹识别模组40方向输出检测光线，该检测光线可被指纹识别模组40所识别。可选地，指纹光源组件20包括发出红外光的IR红外灯。其中，IR红外灯发出红外光的波长范围为800nm～1200nm，在本实施例中，IR红外灯发出红外光的波长为940nm的红外光。
[0033] 本实施例中，背光结构32指向显示面板31的方向为向上方向，显示面板31指向背光结构32的方向为向下方向，若显示屏组件30的放置方式发生改变，向上方向和向下方向也随之改变。
[0034] 可选地，显示屏组件30设为LCD显示屏，其中LCD显示屏设有对可见光的反向不可穿透性的LCD背光层，即为本实施例中的背光结构32。导致LCD显示屏自带背光源组件33无法为指纹识别模组40提供光源。指纹识别模组40通过独立设置指纹光源组件20作为光源。所述显示面板31包括位于所述背光结构32上方且依次排列的第一TFT(薄膜晶体管层)层、液晶层、第二TFT层、彩色滤光片(CF，Color Filter)及光学胶层等显示组件322及贴合于显示组件322的玻璃盖板321。在显示屏组件30通电后，通过电场控制液晶的旋转，来改变光的行进方向，如此，不同的电场大小就会形成不同颜色。
[0035] 在本实施例中，指纹光源组件20设置于所述背光结构32和所述第一框架10之间，避免了在第一框架10上开设供指纹光源组件20输出的红外光通过的透光口，第一框架10的整体结构强度高。指纹光源组件20独立设置于背光结构32和第一框架10外，可灵活布置发光部位和红外光输出部位，提高显示装置的空间利用率。
[0036] 如图1所示，在用户的手指部位未按压于显示面板31的指纹识别区域时，红外光透过显示面板31并向外输出。可选地，显示面板31还包括盖设于第一框架10的玻璃盖板321。如图2和图3所示，当用户的手指部位按压于玻璃盖板321的指纹识别区域时，红外光照射于手指部位以形成指纹信号。手指的指纹信息部位向指纹识别模组40方向输出检测光线，该检测光线透过显示面板31及背光结构32并照射于指纹识别模组40，指纹识别模组40根据该检测光线及内置程序识别相应地指纹信息，该指纹信息可按预设程序输出。
[0037] 参见图2和图3所示，指纹光源组件20为指纹识别模组40提供光源，该光源可透过背光结构32直接传输至显示面板31，也可通过避开背光结构32形式传输至显示面板31。在一实施例中，所述背光结构32包括背光膜材322和用于支撑所述背光膜材322的第二框架321，所述指纹光源组件20设置于所述第一框架10和所述第二框架321之间。
[0038] 第二框架321支撑于背光膜材322下部并为背光膜材322提供保护，背光源组件33与背光膜材322并列设置，用于输出可见光的光源，显示面板31贴合于背光膜材322的上部。在一实施方式中，第二框架321设有第二开孔3212，以使指纹光源组件20发出的红外光透射出LCD显示屏的背光结构32和显示面板31。并且，红外光在照射到指纹后反射，并再次沿显示面板31和背光结构32透射并照射至指纹识别模组40的传感器组件。指纹光源组件20输出的红外光沿第二开孔3212穿过背光膜材322并向显示面板31方向输出。在另一实施方式中，指纹光源组件20设于第二框架321外，并直接向显示面板31方向输出的红外光，可避免在第二框架321上开设第二开孔3212，提高第二框架321的强度。本实施例中，所述第一框架10选用铁框。
[0039] 指纹光源组件20设置于第二框架321外且位于第一框架10的空间内，以灵活调节指纹光源组件20为指纹识别模组40提供光源的途径。在一实施例中，所述指纹光源组件20固定于所述第一框架10和所述第二框架321相对的两个面中任意之一。
[0040] 在本实施例的一实施方式中，参见图3所示，指纹光源组件20装配于第一框架10且位于第二框架321的下方，指纹光源组件20安装可调节，以使红外光能向显示面板31的指纹识别区域输出。指纹光源组件20可拆卸安装于第一框架10，可调整指纹光源组件20向显示面板31方向照射光束的角度和范围，适配不同的指纹识别区域，调整方便。
[0041] 在本实施例的另一实施方式中，参见图4所示，指纹光源组件20装配于第二框架321外，且与第一框架10具有活动间隙。指纹光源组件20可拆卸安装于第二框架321，可方便调整指纹光源组件20向显示面板31方向照射光束的角度和范围，调整方便。指纹光源组件
20可拆卸安装于第二框架321，并随显示屏组件30整体安装于第一框架10，指纹光源组件20的安装效率高。
20可拆卸安装于第二框架321，并随显示屏组件30整体安装于第一框架10，指纹光源组件20的安装效率高。
[0042] 参见图3和图4所示，红外光输出到显示面板31的指纹信号后反射穿过背光结构32并照射于指纹识别模组40，以使指纹识别模组40识别相应地的指纹信号。在一实施例中，所述第二框架321设有与所述指纹识别模组40相对应的第一开孔3211，指纹信号经所述指纹光源组件20照射后输出的光线透过所述背光膜材322并沿所述第一开孔3211照射于所述指纹识别模组40。
[0043] 指纹光源组件20位于第二框架321和第一框架10之间，第二框架321设有第一开孔3211，指纹识别模组40与第一开孔3211相互对应设置，以使红外光透射出背光膜材322并沿第一开孔3211照射于指纹识别模组40。显示面板31用于输出相应地图像信息，第二框架321用于支撑显示面板31并遮挡背光光源组件33的漏光。
[0044] 在本实施例中，第二框架321罩设至少部分背光膜材322，且第二框架321的周边向显示面板31方向延伸，以提高对显示面板31的遮光面积。第一开孔3211贯穿第二框架321的底壁处，并与指纹识别模组40相对应，以使通过指纹反射的红外光沿第一开孔3211能照射至指纹识别模组40，匹配效果好。在另一可选地实施方式中，参见图2所示，第二框架321设置第二开孔3212，第二开孔3212与第一开孔3211间隔设置。在本实施例中，显示屏设为LCD屏，显示面板31覆盖于背光膜材322的表面。
[0045] 参见图3和图4所示，在一可选地实施方式中，第二框架321仅设置第一开孔3211，指纹光源组件20避开背光结构32，输出的红外光直接透射至显示面板31。手指的指纹部位在被红外光照射后，向指纹识别模组40方向输出检测光线，该检测光线透射出背光膜材322并照射至第一开孔3211正对的指纹识别模组40，反射效果好。
[0046] 第二框架321的外轮廓尺寸小于显示面板31的外轮廓尺寸，第二框架321于第一框架10之间形成有安装空间，指纹光源组件20的输出端位于该安装空间内。在一实施例中，显示面板31包括显示区314和位于显示区314边缘的非显示区314，指纹光源组件20位于非显示区314下方。非显示区314可阻挡可见光的透射，指纹光源组件20的输出端设于非显示区314，可避免用户直接透过显示面板31观察到指纹光源组件20，美观度高。
[0047] 显示屏组件30的显示区314输出相应的图像信息。可选地，显示区314的范围小于背光结构32的面积，指纹光源组件20发出的红外光能透过非显示区314照射至显示区314的指纹识别区域。
[0048] 第一框架10用于安装指纹识别模组40和背光结构32，其设为刚性结构。第一框架10设置有识别孔13，识别孔13与背光结构32的第一开孔3211相互对应。指纹识别模组40安装于第一框架10的一侧且指纹识别模组40的传感器部分与识别孔13对应设置，用于识别相应的指纹信息，检测光线透射出背光膜材322并照射至第一开孔3211正对的指纹识别模组
40。
40。
[0049] 如图2和图3所示，在一可选地实施例中，第一框架10包括支撑部12和设于支撑部12边缘处的边框部11，识别孔13设置于支撑部12。指纹识别模组40安装于支撑部12的一侧且部分插入识别孔13，指纹光源组件20和背光结构32位于支撑部12的另一侧。
[0050] 边框部11设为环形结构，支撑部12相交至边框部11并将边框部11的环绕空间分隔成两部分。其中，背光结构32及显示面板31架设于边框部11且位于环绕空间的第一部分，指纹识别模组40固定于支撑部12且位于环绕空间的第二部分。识别孔13贯穿支撑部12，以使第一部分和第二部分连通。可选地，边框部11环绕于支撑部12，显示面板31抵接连接于边框部11并封闭边框部11的开口处，背光结构32位于环绕空间的第一部分内。
[0051] 如图3和图4所示，红外光经由导光零件变向后导出，指纹光源组件20向显示面板31方向定向照射红外光，以构成指纹识别区域。在一实施例中，指纹光源组件20包括模组光源22和对应于模组光源22的导光件21，模组光源22用于输出红外光，导光件21用于引导红外光向显示面板31方向传输。导光件21由透光材料制成，用于引导模组光源22发出的红外光按导光件21所限定的导光路径传输并从导光件21的端部射出，导向性能好。如，导光件21由树脂材料、玻璃材料等制成。可选地，模组光源22设为发出红外光的IR红外灯。模组光源
22紧密贴合于导光件21的第一端，红外光沿导光件21传输并从第二端射出，红外光的传输路径可控。指纹光源组件20输出的红外光直接向显示面板31的玻璃盖板321方向输出并在照射到指纹后反射，红外光仅需一次穿过显示面板31和背光结构32，对红外光的强度损耗少，指纹检测的灵敏度高。
22紧密贴合于导光件21的第一端，红外光沿导光件21传输并从第二端射出，红外光的传输路径可控。指纹光源组件20输出的红外光直接向显示面板31的玻璃盖板321方向输出并在照射到指纹后反射，红外光仅需一次穿过显示面板31和背光结构32，对红外光的强度损耗少，指纹检测的灵敏度高。
[0052] 如图3和图4所示，导光件21的结构灵活设置，可充分利用显示装置的内部空间，提高空间利用率。在一可选地实施例中，导光件21局部弯曲以避开背光结构32并向显示面板31方向延伸。在本实施例中，导光件21设为弯折的条状或块状结构，以使导光件21能适配第一框架10及背光结构32之间的安装空间。如，导光件21弯曲成近似于“L”、“U”字形等。模组光源22发出的红外光沿导光件21传输并避开背光结构32直接照射于显示面板31的玻璃盖板321，红外光损耗少，降低模组光源22的功耗。当然，导光件21也可设为直线状，以提高红外光发射的集中性，降低模组光源22的功耗。相比于将红外光源直接穿过第二开孔3212并向显示面板31方向输出红外光，本实施例通过设置导光件21引导红外光的传输路径，无需在第二框架321上为红外光源开设第二开孔3212，有利于提高第二框架321的强度。
[0053] 如图5所示，在一可选地实施例方式中，导光件21包括引导部212和相对于引导部212弯曲的弯折部211，引导部212的端部与模组光源22对应设置，弯折部211向显示面板31方向延伸。
[0054] 弯折部211相对于引导部212弯折，该弯折包括直线弯折和曲线弯折。如，弯折部211相对于引导部212构成近似于“L”字形的直线弯折；或者，弯折部211相对于引导部212构成近似于“J”字形、圆弧形的曲线弯折。导光件21通过调整弯折部211的形状可充分利用显示装置的内部空间，降低显示装置的整体体积要求。
[0055] 在一可选地实施方式中，模组光源22贴合于第一框架10，引导部212的一侧贴合于第一框架10且端部与模组光源22相互贴合。弯折部211相对于引导部212呈相应角度倾斜，以使弯折部211的端部朝向显示面板31方向。并且，弯折部211的弯折形状可避开第二框架321，如弯折部211平行于第二框架321的边缘或与第二框架321的边缘间隔预设距离，以避免第二框架321阻碍导光件21输出的红外光。
[0056] 在一可选地实施方式中，模组光源22贴合于第二框架321，引导部212的一侧贴合于第二框架321且端部与模组光源22相互贴合。弯折部211相对于引导部212呈相应角度倾斜，以使弯折部211的端部朝向显示面板31方向。并且，弯折部211的弯折形状靠近或贴合于第二框架321的边缘，如弯折部211贴合于第二框架321的边缘或与第二框架321的边缘间隔预设距离，以避免第二框架321阻碍导光件21输出的红外光，又能控制导光件21与显示面板31的相对位置，红外光照射范围调节方便。
[0057] 红外光至导光件21的端部射出，可通过调整导光件21的整体形状或安装位置，以调整红外光照射至显示面板31的照射区域和角度。在一实施例中，导光件21还包括设置于端部的透射面213，透射面213相对于显示面板31倾斜设置，用于引导红外光照射至指纹识别区域。导光件21的端面设为倾斜面，以使红外光透过该倾斜面向外照射，红外光照射效果好。可选地，透射面213设于弯折部211的端部，弯折部211避开背光结构32，结合透射面213以达到调整红外光的照射角度和照射范围的目的，指纹光源组件20的安装灵活度高。
[0058] 模组光源22发出的红外光沿导光件21传输，其中，部分红外光易通过导光件21的弯折处发散。在一可选地实施例中，导光件21还包括附着于导光件21表面的聚光结构23，聚光结构23用于将红外光反射至所述导光件21的输出端。聚光结构23附着于导光件21的表面，具体地，聚光结构23附着于导光件21的侧壁处，以阻挡红外光从导光件21的侧壁处发散，提高红外光的集中度。可选地，聚光结构23可设为附着于导光件21表面的不透光材料。可选地，聚光结构23可设为附着于导光件21表面的反光材料。可选地，聚光结构23可采用胶结剂胶结连接于导光件21。可选地，聚光结构23可采用涂镀工艺附着于导光件21的表面。
[0059] 在一可选地实施例中，聚光结构23包括涂覆于导光件21弯曲部位的反射涂层231，反射涂层231与所述模组光源22正对设置。反射涂层231涂覆于导光件21的表面，可将导光件21侧壁处透射的红外光反射并集中于导光件21的端部透射出，提高红外光的集中度并减少红外光沿导光件21侧壁方向的散射。在一可选地实施例中，聚光结构23可涂覆导光件21的弯曲部分表面，以提高红外光的集中度并降低导光件21上涂覆反射涂层231的面积。可选地，反射涂层231涂覆于弯折部211的表面。具体地，反射涂层231涂覆于弯折部211位于模组光源22射入方向正对的侧壁处，反射效果好。
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