[發明專利]能夠檢測指紋的顯示器

有效

• 申請號: 201780040909.1
• 申請日: 2017-06-28
• 公開（公告）號: CN109416732B
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 樸珖秀;南東煜;閔丙日
• 申請（專利權）人: 虹軟科技股份有限公司
• 主分類號: G06V40/12
• 分類號: G06V40/12;F21V5/00;F21V5/02;F21V8/00;G02B5/04
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 李琳;陳英俊

公開了一種指紋傳感器。根據本發明的一個方面的實施例提供了一種具有指紋識別功能的顯示器。具有指紋識別功能的顯示器可以包括：顯示面板，所述顯示面板設置在玻璃蓋下方并允許光線通過，該光線具有不同入射角并指示與玻璃蓋接觸的指紋的脊和谷；以及圖像傳感器層，所述圖像傳感器層設置在顯示面板下方，并檢測具有各種入射角的光線中待檢測的光線以生成指紋圖像。

技術領域

本發明涉及顯示器。

背景技術

指紋傳感器捕獲指紋圖像并將捕獲的圖像轉換為電信號。為了捕獲指紋圖像，傳統的光學指紋傳感器包括用光照射指紋以允許指紋反射光的光學系統。然而，由于包括棱鏡、鏡面反射鏡和透鏡的光學系統通常具有相當大的體積，因此難以減小包括光學指紋傳感器的電子設備的尺寸。

另一方面，電子設備的類型的數量和具有指紋傳感器附接其上的電子設備的數量已經增加，如便攜式電子設備，例如移動電話和平板電腦。為了將指紋傳感器附接到電子設備的前表面，需要將與指紋接觸的指紋傳感器的感測部分暴露到外部。因此，當電子設備的整個前表面覆蓋有諸如玻璃蓋或透明膜的保護介質以保護顯示面板或由于其的自身設計，難以將采用感測電容變化的電容方法的指紋傳感器附接到電子設備的前表面。也很難將指紋傳感器定位在顯示面板下方。

發明內容

本發明的一個方面的一個實施例提供了一種能夠檢測指紋的顯示器。所述顯示器包括顯示面板和圖像傳感器層，該顯示面板設置在玻璃蓋下方并透射光線，該光線具有多個入射角并指示與玻璃蓋接觸的指紋的脊和谷，所述圖像傳感器層設置在顯示面板的下方、從具有多個入射角的光線中檢測檢測目標光線、并生成指紋圖像。

在一個實施例中，圖像傳感器層可以包括光選擇結構和圖像傳感器，所述光選擇結構被配置為用于從具有多個入射角的光線中選擇具有檢測目標入射角的檢測目標光線；所述圖像傳感器設置在光選擇結構的下方，并使用檢測目標光線生成指紋圖像，其中，顯示面板用作具有多個入射角的光線的光源。

在一個實施例中，圖像傳感器可以生成多個子指紋圖像，并且顯示面板可以通過在一個方向上順序地打開像素來產生具有多個入射角的光線。

在一個實施例中，圖像傳感器可以生成指紋圖像，并且顯示面板可以通過同時打開像素來產生具有多個入射角的光線。

在一個實施例中，光選擇結構可以包括棱鏡片和微透鏡，所述棱鏡片以第一角度折射具有多個入射角的光線中的具有檢測目標入射角的光線，所述微透鏡設置在棱鏡片下方，并以第二角度折射以所述第一角度折射的光線。

在一個實施例中，圖像傳感器可以包括光接收部，所述光接收部生成與以第二角度折射的光線相對應的像素電流，并且光接收部可以設置在微透鏡下方的一側。

在一個實施例中，棱鏡片可以包括多個第一傾斜面和多個第二傾斜面，所述多個第一傾斜面和所述多個第二傾斜面交替地布置以形成棱鏡脊和棱鏡谷，其中，所述第一傾斜面以第一角度折射具有多個入射角的光線中的具有檢測目標入射角的光線，并且其中，第一傾斜面的傾斜角度可以小于第二傾斜面的傾斜角度。

在一個實施例中，顯示器還可包括光吸收層，該光吸收層形成在所述第二傾斜面上并吸收入射光線。

在一個實施例中，顯示器還可包括光吸收層，該光吸收層形成在兩個微透鏡之間并吸收入射光線。

在一個實施例中，光選擇結構可以包括棱鏡片和微透鏡，所述棱鏡片包括多個第一傾斜面和多個第二傾斜面，所述多個第一傾斜面和多個第二傾斜面交替地布置以形成棱鏡谷，并且以第一角度折射具有多個入射角的光線中的具有檢測目標入射角的光線，所述微透鏡設置在所述棱鏡片下方，并以第二角度折射以所述第一角度折射的光線，其中，每個第一傾斜面的頂端可以連接到相鄰的第二傾斜面的頂端，并且其中每個第一傾斜面的底端和相鄰的第二傾斜面的底端可以連接到水平延伸的底面的兩端。

在一個實施例中，顯示器還可包括光路延伸層，所述光路延伸層設置在所述微透鏡和所述圖像傳感器之間。