一种纹路识别组件及其制备方法、显示装置与流程

文档序号:19251958发布日期:2019-11-27 20:22阅读:183来源:国知局
一种纹路识别组件及其制备方法、显示装置与流程

本发明涉及显示技术领域,尤其涉及一种纹路识别组件及其制备方法、显示装置。



背景技术:

指纹识别即指通过比较不同指纹的细节特征点来进行身份鉴别,指纹识别的实现方式主要有电容式、光学式和超声波式三种。

其中,利用光学式进行指纹识别的过程中,由于经过手指反射的光线会发生散射,若手指与光敏传感器的距离较大,则会造成光敏传感器获取的图像模糊不清的问题,进而导致根据光敏传感器接收到的光线识别出的指纹信息不准确。

如图1所示,现有技术采用通孔滤光方式、及透镜加光阑方式,可获取较为精确的指纹信息。

然而,发明人发现,即使采用通孔滤光方式、及透镜加光阑方式,指纹识别的准确性仍然受干扰光的影响。



技术实现要素:

本发明的实施例提供一种纹路识别组件及其制备方法、显示装置,可进一步提高指纹识别的准确性。

为达到上述目的,本发明的实施例采用如下技术方案:

第一方面,提供一种纹路识别组件,包括光敏传感层、以及纹路接触面,还包括设置于所述光敏传感层靠近所述纹路接触面一侧的滤光膜层,所述滤光膜层用于滤除大于等于λ的可见光;其中,所述λ大于或等于600nm。

优选的,还包括层叠设置在所述滤光膜层两侧的第一透光层和第二透光层,所述第一透光层和所述第二透光层与所述滤光膜层直接接触;所述滤光膜层包括k个层叠设置的滤光膜组,每个所述滤光膜组包括层叠设置的两个第一膜层、以及设置于两个所述第一膜层之间的第二膜层,所述第二膜层的折射率大于所述第一膜层的折射率,所述第一膜层的厚度为所述第二膜层的厚度为其中,k大于等于1;所述k为小于透过率阈值时的k值,其中,所述t为大于等于λ的可见光的透过率,所述n1为所述第一透光层的折射率,所述n2为所述第二透光层的折射率,所述ng为所述第二膜层的折射率,所述nd为所述第一膜层的折射率。

优选的,所述透过率阈值小于或等于3%。

优选的,所述第一膜层的材料包括sio或sio2中的一种;所述第二膜层的材料包括tio2或ge中的一种。

优选的,还包括设置于所述光敏传感层靠近所述纹路接触面一侧的光学层;所述光敏传感层包括多个光敏传感单元,所述光学层包括多个透光孔,每个所述光敏传感单元均与一透光孔对应。

进一步优选的,还包括设置于所述滤光膜层靠近所述纹路接触面一侧的衬底基板,所述第一透光层为所述光学层,所述第二透光层为光学透明胶。

可选的,还包括封装薄膜和设置于所述滤光膜层靠近所述纹路接触面一侧的衬底基板,所述封装薄膜设置于所述光敏传感层靠近纹路接触面一侧,用于覆盖所述光敏传感层;沿所述光敏传感层靠近滤光膜层的方向,所述光敏传感层包括依次设置的第一电极层、光敏材料层、以及第二电极层,所述第一透光层为所述封装薄膜,所述第二透光层为光学透明胶。

可选的,还包括衬底基板,所述第一透光层为所述衬底基板,所述第二透光层为光学透明胶或缓冲层。

第二方面,提供一种显示装置,包括发光层,还包括权利要求1-8所述的纹路识别组件,所述纹路识别组件中的滤光膜层设置于所述发光层远离所述纹路接触面的一侧。

优选的,包括oled显示面板,所述oled显示面板包括阵列基板,所述阵列基板包括衬底;在所述纹路识别组件包括衬底基板的情况下,所述衬底基板为所述阵列基板的衬底。

第三方面,提供一种纹路识别组件的制备方法,包括:形成光敏传感层、以及位于所述光敏传感层靠近纹路接触面一侧的滤光膜层,所述滤光膜层用于滤除大于等于λ的可见光;其中,所述λ大于或等于600nm。

优选的,所述方法还包括:形成第一透光层和第二透光层,所述第一透光层和所述第二透光层分别层叠设置于所述滤光膜层的两侧,并与所述滤光膜层直接接触;形成所述滤光膜层,包括:依次形成k个滤光膜组,k个滤光膜组层叠设置;其中,每个所述滤光膜组包括层叠设置的两个第一膜层、以及设置于两个所述第一膜层之间的第二膜层,所述第二膜层的折射率大于所述第一膜层的折射率,所述第一膜层的厚度为所述第二膜层的厚度为其中,k大于等于1;所述k为小于透过率阈值时的k值,其中,所述t为大于等于λ的可见光的透过率,所述n1为所述第一透光层的折射率,所述n2为所述第二透光层的折射率,所述ng为所述第二膜层的折射率,所述nd为所述第一膜层的折射率。

可选的,所述方法还包括:在所述光敏传感层靠近所述纹路接触面一侧形成光学层;所述光敏传感层包括多个光敏传感单元,所述光学层包括多个透光孔,每个所述光敏传感单元均与一透光孔对应;其中,所述第一透光层为所述光学层,所述滤光膜层形成于所述光学层上,所述第二透光层为光学透明胶。

可选的,所述方法还包括:在所述光敏传感层靠近所述纹路接触面一侧形成封装薄膜,所述封装薄膜覆盖所述光敏传感层;形成所述光敏传感层,包括:沿所述光敏传感层靠近滤光膜层的方向,依次形成第一电极层、光敏材料层、以及第二电极层;其中,所述第一透光层为所述封装薄膜,所述滤光膜层形成于所述封装薄膜上,所述第二透光层为光学透明胶。

可选的,所述方法还包括:形成衬底基板;其中,所述第一透光层为所述衬底基板,所述滤光膜层形成于所述衬底基板上,所述第二透光层为光学透明胶或缓冲层。

本发明实施例提供一种纹路识别组件及其制备方法、显示装置,通过在光敏传感层靠近纹路接触面一侧设置滤光膜层,利用滤光膜层滤除大于等于λ的可见光,一方面,可以通过滤除大于等于λ的可见光,以进一步解决背景技术中提到的因手指与光敏传感器的距离较大,导致识别出的指纹信息不准确的问题;另一方面,由于λ大于等于600nm,因此,还可解决发明人发现的环境光中透过手指射到光敏传感器上的光线,对指纹识别的准确性的影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术提供的一种显示装置的结构示意图;

图2a为一种光线透过手指射到光敏传感层的示意图;

图2b为透过手指射到光敏传感层的光线的光谱图;

图3为本发明实施例提供的一种纹路识别组件的结构示意图一;

图4为本发明实施例提供的一种透过手指射到光敏传感层的光线的光谱图;

图5为本发明实施例提供的一种纹路识别组件的结构示意图二;

图6a为本发明实施例提供的一种纹路识别组件的结构示意图三;

图6b为本发明实施例提供的一种纹路识别组件的结构示意图四;

图7a为本发明实施例提供的一种纹路识别组件的结构示意图五;

图7b为本发明实施例提供的一种纹路识别组件的结构示意图六;

图8a为本发明实施例提供的一种纹路识别组件的结构示意图七;

图8b为本发明实施例提供的一种纹路识别组件的结构示意图八;

图9a为本发明实施例提供的一种纹路识别组件的结构示意图九;

图9b为本发明实施例提供的一种纹路识别组件的结构示意图十;

图10为本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。

附图标记:

10-光敏传感层;20-光敏传感层;201-第一电极层;202-光敏材料层;203-第二电极层;21-光敏传感单元;30-滤光膜层;31-滤光膜组;311-第一膜层;312-第二膜层;40-纹路接触面;50-第一透光层;60-第二透光层;70-光学层;80-衬底基板;90-光学透明胶;100-封装薄膜;200-显示装置;210-缓冲层;220-发光层。

具体实施方式

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。

经过多次试验,发明人发现,如图2a所示,环境光照射到手指上,并透过手指激发手指内的生物组织,最终射到光敏传感器10上,这部分光线即为背景技术提到的干扰光。如图2b所示,根据光谱仪的测试结果,发明人发现,环境光中透过手指射到光敏传感器10上的光的主要波段为600nm以上的长波段,该波段范围的光仍然会影响指纹识别的准确性。

本发明实施例提供一种纹路识别组件,如图3所示,包括光敏传感层20、以及纹路接触面40,还包括设置于光敏传感层20靠近纹路接触面40一侧的滤光膜层30,滤光膜层30用于滤除大于等于λ的可见光;其中,λ大于或等于600nm。

此处,纹路识别组件进行纹路识别的原理为:光线照到有纹路的受测物后,经过受测物的波谷(后文称为谷)和波峰(后文称为脊)发生发射时,反射光的光能存在差异,其中,光束经过谷反射的光能相对脊反射的光能低,光敏传感层20可基于接收到的光能的差异来进行指纹识别。

需要说明的是,第一,纹路识别组件可用于识别指纹、掌纹等有纹路的受测物,本发明对此不做限定,为了方便阐述,后文均以用于识别指纹、或指纹识别等进行详细说明。

第二,在纹路识别组件中,纹路接触面40是指:用户进行指纹识别时,纹路识别组件中与手指直接接触的面。当所述纹路识别组件用于显示装置时,纹路接触面40是指:用户进行指纹识别时,显示装置中与手指直接接触的面。

其中,纹路接触面40例如可以是纹路识别组件或显示装置最外侧的盖板中远离光敏传感层20一侧的表面,所述盖板例如可以是玻璃。

第三,滤光膜层30用于滤除大于等于λ的可见光,是指:滤光膜层30可以使所有大于等于λ的可见光的透过率降低。至于经过滤光膜层30后,大于等于λ的可见光的具体透过率,与滤光膜层30的具体结构以及层数有关。

示例的,以λ等于600nm为例,不同波长的光线经过滤光膜层30后的透过率如图4所示。其中,由于纹路识别组件本身包括多个膜层(例如盖板),且纹路识别组件中的多个膜层即使为透光材料,也有一定的透过率,因此,从手指射到光敏传感层20的光线即使不经过滤光膜层30也存在不同程度的衰弱,基于此,假设在不经过滤光膜层30的情况下,从手指射到光敏传感层20的光线的透过率为80%,进一步的,在经过滤光膜层30的情况下,如图4所示,小于600nm的光线不受滤光膜层30的影响,其透过率仍为80%,大于等于600nm的可见光的透过率从80%降低到1%左右。

第四,不对λ的取值进行限定,只要λ的取值在600nm以上(包括600nm),且在可见光范围内即可。

考虑到图2b所示的光谱仪测试结果中,环境光中透过手指射到光敏传感器10上的光的主要波段为600nm以上的长波段,因此,优选λ的值等于600nm,这样一来,滤光膜层30可对大于等于600nm的可见光进行滤除,从而降低大于等于600nm的可见光对指纹识别的准确性的影响。

第五,不对滤光膜层30的具体结构以及层数进行限定,只要滤光膜层30可以滤除大于等于λ的可见光即可。

第六,如图6a和6b所示,光敏传感层20包括多个光敏传感单元21,每个光敏传感单元21用于将光信号转化为电信号,其中,光敏传感单元21可以是光敏传感器、光电传感器等。

第七,不对光敏传感层20中的多个光敏传感单元21的排布方式进行限定,其设置位置只要满足:当手指触摸纹路接触面40的任意位置时,都可进行指纹识别,且当所述纹路识别组件应用于显示装置时,多个光敏传感单元21所占的区域不影响显示装置的正常显示即可。例如,多个光敏传感单元21可以呈矩阵排列,也可以是逐行交错排列。

本发明实施例提供一种纹路识别组件,通过在光敏传感层20靠近纹路接触面40一侧设置滤光膜层30,利用滤光膜层30滤除大于等于λ的可见光,一方面,可以通过滤除大于等于λ的可见光,以进一步解决背景技术中提到的因手指与光敏传感器10的距离较大,导致识别出的指纹信息不准确的问题;另一方面,由于λ大于等于600nm,因此,还可解决发明人发现的环境光中透过手指射到光敏传感器10上的光线,对指纹识别的准确性的影响。

此外,为了避免从光敏传感层20远离纹路接触面40一侧的光进入光敏传感层20,并对指纹识别的准确性造成影响,本发明实施例优选光敏传感层20远离纹路接触面40一侧不透光。

优选的,如图5所示,所述纹路识别组件还包括层叠设置在滤光膜层30两侧的第一透光层50和第二透光层60,第一透光层50和第二透光层60与滤光膜层30直接接触;滤光膜层30包括k个层叠设置的滤光膜组31,每个滤光膜组31包括层叠设置的两个第一膜层311、以及设置于两个第一膜层311之间的第二膜层312,第二膜层312的折射率大于第一膜层311的折射率,第一膜层311的厚度为第二膜层312的厚度为其中,k大于等于1;所述k为小于透过率阈值时的k值,其中,所述t为大于等于λ的可见光的透过率,所述n1为第一透光层50的折射率,所述n2为第二透光层60的折射率,ng为第二膜层312的折射率,nd为第一膜层311的折射率。

需要说明的是,第一,层叠设置在滤光膜层30两侧的第一透光层50和第二透光层60,是指:第一透光层50和第二透光层60分别设置在滤光膜层30靠近或远离光敏传感层20一侧。例如,如图5所示,第一透光层50设置在滤光膜层30靠近光敏传感层20一侧,第二透光层60设置在滤光膜层30远离光敏传感层20一侧;或者,第一透光层50设置在滤光膜层30远离光敏传感层20一侧,第二透光层60设置在滤光膜层30靠近光敏传感层20一侧。

第二,不对第一膜层311和第二膜层312的材料进行限定,只要第二膜层312的折射率大于第一膜层311的折射率即可。

此处,优选第一膜层311和第二膜层312的折射率差值比较大、易通过简单的工艺形成较薄的膜层的材料,作为第一膜层311和第二膜层312的材料。例如,第一膜层311的材料可以是sio或sio2中的一种,第二膜层312的材料包括tio2或ge中的一种,其中,当λ等于600nm时,sio2的折射率为1.44,sio的折射率为1.8,tio2的折射率为2.12,ge的折射率为4.0。

其中,可以通过涂覆或镀膜的工艺形成第一膜层311和第二膜层312。镀膜工艺可以是常温镀膜工艺,也可以是高温镀膜工艺。常温镀膜工艺例如可以是离子辅助沉积(ionassisteddeposition,简称iad)工艺。

第三,滤光膜层30包括k个层叠设置的滤光膜组31,其中,当k>1时,多个滤光膜组31沿光敏传感层20指向纹路接触面40的方向层叠设置。

此处,本领域的技术人员应该知道,在k表示是滤光膜组31的个数的情况下,k应该为整数。至于k的具体取值,由小于所述透过率阈值时,计算得出的k值来决定,图5示出了k等于3时滤光膜层30的结构图,但本发明中滤光膜组31的个数并不限于此。

以k等于3为例,制备滤光膜层30的过程为:依次形成第一膜层311、第二膜层312、第一膜层311、第一膜层311、第二膜层312、第一膜层311、第一膜层311、第二膜层312、第一膜层311。

第四,本领域的技术人员应该知道,由于本发明实施例可利用滤光膜层30滤除大于等于λ的可见光,因此,在不经过滤光膜层30的情况下,从手指射到光敏传感层20上的大于等于λ的可见光的透过率,必然大于所述透过率阈值。其中,所述透过率阈值不但与滤光膜层30、及所述纹路识别组件中其他透光膜层的透过率有关,还与光敏传感层20中光敏传感单元21的性能有关。

例如,所述透过率阈值小于3%,优选所述透过率阈值小于或等于1%,此时,可认为从手指射到光敏传感层20的大于等于λ的光线的透过率几乎为零,可忽略不计,以最大程度提高指纹识别的准确性。

本发明实施例通过将滤光膜层30分为多个滤光膜组31,每个滤光膜组31包括层叠设置的两个第一膜层311、及设置于两个第一膜层311之间的第二膜层312,并使得第二膜层312的折射率大于第一膜层311的折射率,利用小于所述透过率阈值时,计算得出的k值来决定滤光膜组31的个数,从而得到滤光膜层30的具体结构,以使得滤光膜层30滤除大于等于λ的可见光,该滤光膜层30的结构简单易形成。

优选的,如图6a和图6b所示,所述纹路识别组件还包括设置于光敏传感层20靠近纹路接触面40一侧的光学层70;光学层70包括多个透光孔,每个光敏传感单元21均与一透光孔对应。

此处,包含多个透光孔的光学层70可以采用小孔成像原理,解决由于混光造成的成像模糊问题;或者,包括多个透光孔的光学层70可以是准直器,以避免从手指与纹路接触面40之间的光线以大角度射到光敏传感层20上、或者避免经手指反射的光线中的大角度光线射到光敏传感层20上,以提高指纹识别的准确性。

需要说明的是,不对滤光膜层30和光学层70的相对位置进行限定,只要滤光膜层30和光学层70都设置在光敏传感层20靠近纹路接触面40一侧即可。其中,如图6a所示,光学层70设置在滤光膜层30靠近光敏传感层20的一侧;或者,如图6b所示,光学层70设置在滤光膜层30远离光敏传感层20的一侧。

在此基础上,滤光膜层30和光学层70可以直接接触,也可以间隔其他膜层设置。图6a和图6b仅示出滤光膜层30和光学层70直接接触时,所述纹路识别组件的结构。

本发明实施例中,通过在光敏传感层20靠近纹路接触面40一侧设置光学层70,可提高指纹识别的准确性。

进一步优选的,如图7a和7b所示,所述纹路识别组件还包括设置于滤光膜层30靠近纹路接触面40一侧的衬底基板80,第一透光层50为光学层70,第二透光层60为光学透明胶90。

需要说明的是,第一,如图7a所示,滤光膜层30设置于光学层70靠近光敏传感层20的一侧;或者,如图7b所示,滤光膜层30设置在光学层70远离光敏传感层20的一侧。

在此基础上,如图7a所示,当滤光膜层30设置于光学层70靠近光敏传感层20的一侧时,可先在基底上形成光学层70,例如可以在衬底基板80上形成光学层70;之后,滤光膜层30可直接形成并固定在光学层70上;最后,可利用光学透明胶90将滤光膜层30远离光学层70一侧与所述纹路识别组件中的其他膜层粘合起来,例如,可以利用光学透明胶90将滤光膜层30远离光学层70一侧与光敏传感层20粘合起来。

如图7b所示,当滤光膜层30设置在光学层70远离光敏传感层20的一侧时,光学层70可直接形成在光敏传感层20上,或者,光学层70粘附于光敏传感层20上;之后,滤光膜层30可直接形成并固定在光学层70上;最后,可利用光学透明胶90将滤光膜层30远离光学层70一侧与所述纹路识别组件中的其他膜层粘合起来,例如,可以利用光学透明胶90将滤光膜层30远离光学层70一侧与衬底基板80粘合起来。

其中,光学透明胶90可以是光学胶(opticallyclearadhesive,简称oca)。

第二,考虑到滤光膜层30直接形成并固定在光学层70上,且与光学层70直接接触,为了避免光学层70的透光孔所在的位置为通孔时,所述通孔对滤光膜层30的结构造成影响,进而影响滤光膜层30的滤光效果,优选的,光学层70不包括通孔,透光孔所在的部分的材料为透光材料、除透光孔以外的其他部分的材料为不透光材料。

本发明实施例中,可以将滤光膜层30直接形成并固定在光学层70上,制备方法简单,且由于滤光膜层30直接形成并固定在光学层70上,因此,在制备滤光膜层30的过程中,即使采用高温镀膜工艺,也不会对所述纹路识别组件中其他膜层(例如光敏传感层)的结构及性能造成影响。

可选的,如图8a和图8b所示,所述纹路识别组件还包括封装薄膜(thinfilmencapsulation,简称tfe)100和设置于滤光膜层30靠近纹路接触面40一侧的衬底基板80,封装薄膜100设置于光敏传感层20靠近纹路接触面40一侧,用于覆盖光敏传感层20;沿光敏传感层20靠近滤光膜层30的方向,光敏传感层20包括依次设置的第一电极层201、光敏材料层202、以及第二电极层203,所述第一透光层50为封装薄膜100,第二透光层60为光学透明胶90。其中,第一电极层201的材料例如可以是氧化铟锡(indiumtinoxide,简称ito)等透明导电材料;覆盖光敏传感层20的封装薄膜100可保护光敏传感层20不受空气、水分氧化。

此处,第一电极层201包括多个第一电极,和/或,第二电极层203包括多个第二电极。每个第一电极在纹路接触面40上的投影均与第二电极层203具有重叠区域;或者,一个第一电极在纹路接触面40上的投影,与一个第二电极在纹路接触面40上的投影具有重叠区域;或者,每个第二电极在纹路接触面40上的投影均与第一电极层201具有重叠区域。当然,对于其他实施例,光敏传感层20也可为该结构。

此外,所述纹路识别组件还包括薄膜晶体管,所述薄膜晶体管包括栅极、栅绝缘层、有源层、源极和漏极,所述薄膜晶体管的漏极与光敏传感层20的第一电极电连接。所述薄膜晶体管可作为开关,控制光敏传感层20将电信号发送给所述纹路识别组件中的控制模块,所述控制模块可根据接收到的电信号实现纹路识别。

需要说明的是,如图8a所示,滤光膜层30设置于封装薄膜100靠近光敏传感层20的一侧;或者,如图8b所示,滤光膜层30设置在封装薄膜100远离光敏传感层20的一侧。

在此基础上,如图8a所示,当滤光膜层30设置于封装薄膜100靠近光敏传感层20的一侧时,可先在基底上形成封装薄膜100,例如可以在衬底基板80上形成封装薄膜100;之后,滤光膜层30可直接形成并固定在封装薄膜100上;最后,可利用光学透明胶90将滤光膜层30远离封装薄膜100一侧与光敏传感层20靠近滤光膜层30一侧表面粘合起来。

其中,为了使封装薄膜100对光敏传感层20起到保护效果,即,封装薄膜100与光敏传感层20之间无缝隙,可以将光学透明胶90涂覆在光敏传感层20靠近封装薄膜100一侧,再通过光学透明胶90将滤光膜层30远离封装薄膜100一侧表面,与光敏传感层20靠近滤光膜层30一侧表面粘合起来。

如图8b所示,当滤光膜层30设置在封装薄膜100远离光敏传感层20的一侧时,可先在光敏传感层20上形成封装薄膜100;之后,滤光膜层30可直接形成并固定在封装薄膜100上;最后,可利用光学透明胶90将滤光膜层30远离封装薄膜100一侧与所述纹路识别组件中的其他膜层粘合起来,例如,可以利用光学透明胶90将滤光膜层30远离封装薄膜100一侧与衬底基板80粘合起来。

其中,光学透明胶90可以是oca。

本发明实施例中,可以将滤光膜层30直接形成并固定在封装薄膜100上,制备方法简单,且由于滤光膜层30直接形成并固定在封装薄膜100上,因此,在制备滤光膜层30的过程中,即使采用高温镀膜工艺,也不会对所述纹路识别组件中其他膜层(例如光敏传感层)的结构及性能造成影响。

在此基础上,本发明实施例也可以包括所述光学层70,所述光学层70设置于光敏传感层20靠近纹路接触面40一侧。

可选的,如图9a和图9b所示,所述纹路识别组件还包括衬底基板80,第一透光层50为衬底基板80,第二透光层60为光学透明胶90或缓冲层210。

需要说明的是,如图9a所示,滤光膜层30设置于衬底基板80远离光敏传感层20的一侧;或者,如图9b所示,滤光膜层30设置在衬底基板80靠近光敏传感层20的一侧。

在此基础上,如图9a所示,当滤光膜层30设置于衬底基板80远离光敏传感层20的一侧时,滤光膜层30可直接形成并固定在衬底基板80上;之后,可在滤光膜层30远离衬底基板80一侧形成缓冲层210。

如图9b所示,当滤光膜层30设置在衬底基板80靠近光敏传感层20的一侧时,滤光膜层30可直接形成并固定在衬底基板80上;之后,可利用光学透明胶90将滤光膜层30远离衬底基板80一侧与所述纹路识别组件中的其他膜层粘合起来,例如,可以利用光学透明胶90将滤光膜层30远离衬底基板80一侧与光敏传感层20或光学层70粘合起来。当然,在衬底基板80上形成滤光膜层30之后,还可以在滤光膜层30远离衬底基板80一侧直接形成光学层70或所述纹路识别组件中的其他膜层。

其中,光学透明胶90可以是oca。

本发明实施例中,可以将滤光膜层30直接形成并固定在衬底基板80上,制备方法简单,且由于滤光膜层30直接形成并固定在衬底基板80上,因此,在制备滤光膜层30的过程中,即使采用高温镀膜工艺,也不会对所述纹路识别组件中其他膜层(例如光敏传感层)的结构及性能造成影响。

在此基础上,本发明实施例也可以包括所述光学层70,所述光学层70设置于光敏传感层20靠近纹路接触面40一侧。

本发明实施例提供一种显示装置,如图10所示,包括发光层220,还包括上述任一实施例所述的纹路识别组件,所述纹路识别组件中的滤光膜层30设置于发光层220远离纹路接触面40的一侧。

此处,纹路接触面40为显示装置200中最靠近显示侧的表面。

需要说明的是,第一,显示装置200可以是显示面板,也可以是包括显示面板的显示器。其中,显示面板可以是oled显示面板,也可以是液晶显示面板(liquidcrystaldisplay,简称lcd),对此不进行限定,只要所述显示装置200可以用于显示即可。

当所述显示面板为oled显示面板时,显示装置200的发光层220为oled发光器件,所述oled发光器件包括阴极、阳极、以及设置于阴极和阳极之间的发光功能层。

当所述显示面板为lcd显示面板时,显示装置200的发光层220为背光源。

第二,不对光敏传感层20和滤光膜层30的位置进行限定,只要滤光膜层30设置在显示装置200的发光层220远离纹路接触面40一侧,且光敏传感层20设置在滤光膜层30远离纹路接触面40一侧即可。

示例的,光敏传感层20和滤光膜层30均设置在显示面板内,且光敏传感层20和滤光膜层30位于发光层220远离纹路接触面40一侧;或者,滤光膜层30设置在显示面板内,且滤光膜层30位于发光层220远离纹路接触面40一侧,光敏传感层20设置在显示面板远离纹路接触面40一侧;或者,光敏传感层20和滤光膜层30均设置在显示面板远离纹路接触面40一侧,且光敏传感层20和滤光膜层30位于发光层220远离纹路接触面40一侧。

其中,当滤光膜层30设置在显示面板内时,为了避免在制备滤光膜层30的过程中,对显示面板内的显示层的结构或性能造成影响,本发明实施例优选采用iad工艺制备滤光膜层30。

其中,对于lcd显示面板,显示层可以包括设置在阵列基板上的像素电路、液晶层等;对于oled显示面板,显示层可以包括设置在阵列基板上的像素电路、oled发光器件等等。

当然,由于lcd显示装置的发光层220为背光源,背光源位于lcd显示面板远离纹路接触面40一侧,因此,不会将滤光膜层30设置在lcd显示面板中。

本发明实施例提供一种显示装置200,通过将所述纹路识别组件中的滤光膜层30设置于发光层220远离纹路接触面40的一侧,利用滤光膜层30滤除大于等于λ的可见光,一方面,可以通过滤除大于等于λ的可见光,以进一步解决背景技术中提到的因手指与光敏传感器10的距离较大,导致识别出的指纹信息不准确的问题;另一方面,由于λ大于等于600nm,因此,还可解决发明人发现的环境光中透过手指射到光敏传感器10上的光线,对指纹识别的准确性的影响;在此基础上,还可避免滤光膜层30滤除从发光层220发出的用于显示的光,影响显示效果。

优选的,显示装置200还包括oled显示面板,所述oled显示面板包括阵列基板,所述阵列基板包括衬底;在所述纹路识别组件包括衬底基板80的情况下,衬底基板80为所述阵列基板的衬底。

在此基础上,对于滤光膜层30设置于衬底基板80与缓冲层210之间的情况,所述缓冲层210可以是设置在所述阵列基板的衬底上的缓冲层210。本领域的技术人员应该知道,在阵列基板的衬底与缓冲层210之间应该仅包括滤光膜层30。

本发明实施例通过使所述纹路识别组件中的衬底基板80复用作阵列基板的衬底,一方面,可减小显示装置200的厚度,有利于显示装置200的薄型化设计;另一方面,还可以避免在形成滤光膜层30的过程中,对显示装置200中的显示层的结构或性能造成影响。

本发明实施例提供一种纹路识别组件的制备方法,如图3所示,包括:形成光敏传感层20、以及位于光敏传感层20靠近纹路接触面40一侧的滤光膜层30,滤光膜层30用于滤除大于等于λ的可见光;其中,所述λ大于或等于600nm。

需要说明的是,第一,纹路识别组件可用于识别指纹、掌纹等有纹路的受测物,本发明对此不做限定,为了方便阐述,后文均以用于识别指纹、或指纹识别等进行详细说明。

第二,在纹路识别组件中,纹路接触面40是指:用户进行指纹识别时,纹路识别组件中与手指直接接触的面。当所述纹路识别组件用于显示装置200时,纹路接触面40是指:用户进行指纹识别时,显示装置200中与手指直接接触的面。

其中,纹路接触面40例如可以是纹路识别组件或显示装置200最外侧的盖板中远离光敏传感层20一侧的表面,所述盖板例如可以是玻璃。

第三,滤光膜层30用于滤除大于等于λ的可见光,是指:滤光膜层30可以使所有大于等于λ的可见光的透过率降低。至于经过滤光膜层30后,大于等于λ的可见光的具体透过率,与滤光膜层30的具体结构以及层数有关。

示例的,以λ等于600nm为例,不同波长的光线经过滤光膜层30后的透过率如图4所示。其中,由于纹路识别组件本身包括多个膜层(例如盖板),且纹路识别组件中的多个膜层即使为透光材料,也有一定的透过率,因此,从手指射到光敏传感层20的光线即使不经过滤光膜层30也存在不同程度的衰弱,基于此,假设在不经过滤光膜层30的情况下,从手指射到光敏传感层20的光线的透过率为80%,进一步的,在经过滤光膜层30的情况下,如图4所示,小于600nm的光线不受滤光膜层30的影响,其透过率仍为80%,大于等于600nm的可见光的透过率从80%降低到1%左右。

第四,不对λ的取值进行限定,由于本发明实施例主要是为了滤除大于或等于600nm的可见光,因此,只要λ的取值在600nm以上(包括600nm),且在可见光范围内即可。

考虑到图2b所示的光谱仪测试结果中,环境光中透过手指射到光敏传感器10上的光的主要波段为600nm以上的长波段,因此,优选λ的值等于600nm,这样一来,滤光膜层30可对大于等于600nm的可见光进行滤除,从而降低大于等于600nm的可见光对指纹识别的准确性的影响。

第五,不对滤光膜层30的具体结构以及层数进行限定,只要滤光膜层30可以滤除大于等于λ的可见光即可。

第六,如图6a和6b所示,光敏传感层20包括多个光敏传感单元21,每个光敏传感单元21用于将光信号转化为电信号,其中,光敏传感单元21可以是光敏传感器、光电传感器等。

第七,不对光敏传感层20中的多个光敏传感单元21的排布方式进行限定,其设置位置只要满足:当手指触摸纹路接触面40的任意位置时,都可进行指纹识别,且当所述纹路识别组件应用于显示装置200时,多个光敏传感单元21所占的区域不影响显示装置200的正常显示即可。例如,多个光敏传感单元21可以呈矩阵排列,也可以是逐行交错排列。

第八,不对光敏传感层20和滤光膜层30的形成顺序进行限定,所述顺序与具体工艺有关。滤光膜层30可以形成在光敏传感层20之前,也可以形成在光敏传感层20之后,也可以与光敏传感层20的形成顺序无关。

本发明实施例提供一种纹路识别组件的制备方法,通过在光敏传感层20靠近纹路接触面40一侧形成滤光膜层30,利用滤光膜层30滤除大于等于λ的可见光,一方面,可以通过滤除大于等于λ的可见光,以进一步解决背景技术中提到的因手指与光敏传感器10的距离较大,导致识别出的指纹信息不准确的问题;另一方面,由于λ大于等于600nm,因此,还可解决发明人发现的环境光中透过手指射到光敏传感器10上的光线,对指纹识别的准确性的影响。

优选的,如图5所示,所述方法还包括:形成第一透光层50和第二透光层60,第一透光层50和第二透光层60分别层叠设置于滤光膜层30的两侧,并与滤光膜层30直接接触;形成滤光膜层30,包括:依次形成k个滤光膜组31,k个滤光膜组31层叠设置;其中,每个滤光膜组31包括层叠设置的两个第一膜层311、以及设置于两个第一膜层311之间的第二膜层312,第二膜层312的折射率大于第一膜层311的折射率,第一膜层311的厚度为第二膜层312的厚度为其中,k大于等于1;所述k为小于透过率阈值时的k值,其中,所述t为大于等于λ的可见光的透过率,所述n1为第一透光层50的折射率,所述n2为第二透光层60的折射率,所述ng为所述第二膜层312的折射率,所述nd为所述第一膜层311的折射率。

需要说明的是,第一,第一透光层50和第二透光层60分别层叠设置于滤光膜层30的两侧,是指:第一透光层50和第二透光层60分别设置在滤光膜层30靠近或远离光敏传感层20一侧。例如,如图5所示,第一透光层50设置在滤光膜层30靠近光敏传感层20一侧,第二透光层60设置在滤光膜层30远离光敏传感层20一侧;或者,第一透光层50设置在滤光膜层30远离光敏传感层20一侧,第二透光层60设置在滤光膜层30靠近光敏传感层20一侧。

第二,不对第一膜层311和第二膜层312的材料进行限定,只要第二膜层312的折射率大于第一膜层311的折射率即可。

此处,优选第一膜层311和第二膜层312的折射率差值比较大、易通过简单的工艺形成较薄的膜层的材料,作为第一膜层311和第二膜层312的材料。例如,第一膜层311的材料可以是sio或sio2中的一种,第二膜层312的材料包括tio2或ge中的一种,其中,当λ等于600nm时,sio2的折射率为1.44,sio的折射率为1.8,tio2的折射率为2.12,ge的折射率为4.0。

其中,可以通过涂覆或镀膜的工艺形成第一膜层311和第二膜层312。镀膜工艺可以是常温镀膜工艺,也可以是高温镀膜工艺。常温镀膜工艺例如可以是iad工艺。

第三,滤光膜层30包括k个层叠设置的滤光膜组31,其中,当k>1时,多个滤光膜组31沿光敏传感层20指向纹路接触面40的方向层叠设置。

此处,本领域的技术人员应该知道,在k表示是滤光膜组31的个数的情况下,k应该为整数。至于k的具体取值,由小于所述透过率阈值时,计算得出的k值来决定,图5示出了k等于3时滤光膜层30的结构图,但本发明中滤光膜组31的个数并不限于此。

第四,本领域的技术人员应该知道,由于本发明实施例可利用滤光膜层30滤除大于等于λ的可见光,因此,在不经过滤光膜层30的情况下,从手指射到光敏传感层20上的大于等于λ的可见光的透过率,必然大于所述透过率阈值。其中,所述透过率阈值不但与滤光膜层30、及所述纹路识别组件中其他透光膜层的透过率有关,还与光敏传感层20中光敏传感单元21的性能有关。

例如,所述透过率阈值小于3%,优选所述透过率阈值小于或等于1%,此时,可认为从手指射到光敏传感层20的大于等于λ的光线的透过率几乎为零,可忽略不计,以最大程度提高指纹识别的准确性。

本发明实施例通过将滤光膜层30分为多个滤光膜组31,每个滤光膜组31包括层叠设置的两个第一膜层311、及设置于两个第一膜层311之间的第二膜层312,并使得第二膜层312的折射率大于第一膜层311的折射率,利用小于所述透过率阈值时,计算得出的k值来决定滤光膜组31的个数,从而得到滤光膜层30的具体结构,以使得滤光膜层30滤除大于等于λ的可见光,该滤光膜层30的结构简单易形成。

可选的,如图7a和7b所示,所述方法还包括:在光敏传感层20靠近纹路接触面40一侧形成光学层70;光学层70包括多个透光孔,每个光敏传感单元21均与一透光孔对应;其中,第一透光层50述光学层70,滤光膜层30形成于光学层70上,第二透光层60为光学透明胶90。

需要说明的是,第一,如图7a所示,滤光膜层30设置于光学层70靠近光敏传感层20的一侧;或者,如图7b所示,滤光膜层30设置在光学层70远离光敏传感层20的一侧。

在此基础上,如图7a所示,当滤光膜层30设置于光学层70靠近光敏传感层20的一侧时,可先在基底上形成光学层70,例如可以在衬底基板80上形成光学层70;之后,滤光膜层30可直接形成并固定在光学层70上;最后,可利用光学透明胶90将滤光膜层30远离光学层70一侧与所述纹路识别组件中的其他膜层粘合起来,例如,可以利用光学透明胶90将滤光膜层30远离光学层70一侧与光敏传感层20粘合起来。

如图7b所示,当滤光膜层30设置在光学层70远离光敏传感层20的一侧时,光学层70可直接形成在光敏传感层20上,或者,光学层70粘附于光敏传感层20上;之后,滤光膜层30可直接形成并固定在光学层70上;最后,可利用光学透明胶90将滤光膜层30远离光学层70一侧与所述纹路识别组件中的其他膜层粘合起来,例如,可以利用光学透明胶90将滤光膜层30远离光学层70一侧与衬底基板80粘合起来。

其中,光学透明胶90可以是oca。

第二,考虑到滤光膜层30直接形成并固定在光学层70上,且与光学层70直接接触,为了避免光学层70的透光孔所在的位置为通孔时,所述通孔对滤光膜层30的结构造成影响,进而影响滤光膜层30的滤光效果,优选的,光学层70不包括通孔,透光孔所在的部分的材料为透光材料、除透光孔以外的其他部分的材料为不透光材料。

本发明实施例中,可以将滤光膜层30直接形成并固定在光学层70上,制备方法简单,且由于滤光膜层30直接形成并固定在光学层70上,因此,在制备滤光膜层30的过程中,即使采用高温镀膜工艺,也不会对所述纹路识别组件中其他膜层(例如光敏传感层)的结构及性能造成影响。

可选的,如图8a和图8b所示,所述方法还包括:在光敏传感层20靠近纹路接触面40一侧形成封装薄膜100,封装薄膜100覆盖光敏传感层20;形成光敏传感层20,包括:沿光敏传感层20靠近滤光膜层30的方向,依次第一电极层201、光敏材料层202、以及第二电极层203;其中,第一透光层50为封装薄膜100,滤光膜层30形成于封装薄膜100上,第二透光层60为光学透明胶90。其中,第一电极层201的材料例如可以是ito等透明导电材料;覆盖光敏传感层20的封装薄膜100可保护光敏传感层20不受空气、水分氧化。

此处,第一电极层201包括多个第一电极,和/或,第二电极层203包括多个第二电极。每个第一电极在纹路接触面40上的投影均与第二电极层203具有重叠区域;或者,一个第一电极在纹路接触面40上的投影,与一个第二电极在纹路接触面40上的投影具有重叠区域;或者,每个第二电极在纹路接触面40上的投影均与第一电极层201具有重叠区域。当然,对于其他实施例,光敏传感层20也可为该结构。

此外,所述纹路识别组件还包括薄膜晶体管,所述薄膜晶体管包括栅极、栅绝缘层、有源层、源极和漏极,所述薄膜晶体管的漏极与光敏传感层20的第一电极电连接。所述薄膜晶体管可作为开关,控制光敏传感层20将电信号发送给所述纹路识别组件中的控制模块,所述控制模块可根据接收到的电信号实现纹路识别。

需要说明的是,如图8a所示,滤光膜层30设置于封装薄膜100靠近光敏传感层20的一侧;或者,如图8b所示,滤光膜层30设置在封装薄膜100远离光敏传感层20的一侧。

在此基础上,如图8a所示,当滤光膜层30设置于封装薄膜100靠近光敏传感层20的一侧时,可先在基底上形成封装薄膜100,例如可以在衬底基板80上形成封装薄膜100;之后,滤光膜层30可直接形成并固定在封装薄膜100上;最后,可利用光学透明胶90将滤光膜层30远离封装薄膜100一侧与光敏传感层20靠近滤光膜层30一侧表面粘合起来。

其中,为了使封装薄膜100对光敏传感层20起到保护效果,即,封装薄膜100与光敏传感层20之间无缝隙,可以将光学透明胶90涂覆在光敏传感层20靠近封装薄膜100一侧,再通过光学透明胶90将滤光膜层30远离封装薄膜100一侧表面,与光敏传感层20靠近滤光膜层30一侧表面粘合起来。

如图8b所示,当滤光膜层30设置在封装薄膜100远离光敏传感层20的一侧时,可先在光敏传感层20上形成封装薄膜100;之后,滤光膜层30可直接形成并固定在封装薄膜100上;最后,可利用光学透明胶90将滤光膜层30远离封装薄膜100一侧与所述纹路识别组件中的其他膜层粘合起来,例如,可以利用光学透明胶90将滤光膜层30远离封装薄膜100一侧与衬底基板80粘合起来。

其中,光学透明胶90可以是oca。

本发明实施例中,可以将滤光膜层30直接形成并固定在封装薄膜100上,制备方法简单,且由于滤光膜层30直接形成并固定在封装薄膜100上,因此,在制备滤光膜层30的过程中,即使采用高温镀膜工艺,也不会对所述纹路识别组件中其他膜层(例如光敏传感层)的结构及性能造成影响。

在此基础上,本发明实施例也可以包括所述光学层70,所述光学层70设置于光敏传感层20靠近纹路接触面40一侧。

可选的,如图9a和图9b所示,所述方法还包括:形成衬底基板80;其中,第一透光层50为衬底基板80,滤光膜层30形成于衬底基板80上,第二透光层60为光学透明胶90或缓冲层210。

需要说明的是,如图9a所示,滤光膜层30设置于衬底基板80远离光敏传感层20的一侧;或者,如图9b所示,滤光膜层30设置在衬底基板80靠近光敏传感层20的一侧。

在此基础上,如图9a所示,当滤光膜层30设置于衬底基板80远离光敏传感层20的一侧时,滤光膜层30可直接形成并固定在衬底基板80上;之后,可在滤光膜层30远离衬底基板80一侧形成缓冲层210。

如图9b所示,当滤光膜层30设置在衬底基板80靠近光敏传感层20的一侧时,滤光膜层30可直接形成并固定在衬底基板80上;之后,可利用光学透明胶90将滤光膜层30远离衬底基板80一侧与所述纹路识别组件中的其他膜层粘合起来,例如,可以利用光学透明胶90将滤光膜层30远离衬底基板80一侧与光敏传感层20或光学层70粘合起来。当然,在衬底基板80上形成滤光膜层30之后,还可以在滤光膜层30远离衬底基板80一侧直接形成光学层70或所述纹路识别组件中的其他膜层。

其中,光学透明胶90可以是oca。

本发明实施例中,可以将滤光膜层30直接形成并固定在衬底基板80上,制备方法简单,且由于滤光膜层30直接形成并固定在衬底基板80上,因此,在制备滤光膜层30的过程中,即使采用高温镀膜工艺,也不会对所述纹路识别组件中其他膜层(例如光敏传感层)的结构及性能造成影响。

在此基础上,本发明实施例也可以包括所述光学层70,所述光学层70设置于光敏传感层20靠近纹路接触面40一侧。

以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

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