[發明專利]超聲波傳感器和顯示裝置

在審

• 申請號: 202011344702.3
• 申請日: 2020-11-26
• 公開（公告）號: CN112987005A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 崔溶均;金起德;趙志浩;韓萬協;李正勳
• 申請（專利權）人: 樂金顯示有限公司
• 主分類號: G01S15/89
• 分類號: G01S15/89
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 鄔少俊

本公開的實施例涉及超聲波傳感器和顯示裝置，并且可以同時驅動設置在超聲波傳感器中的多個感測像素以發射超聲波，可以使設置在感測像素中的第一電極在接收到反射信號的時刻浮置以存儲該信號，并然后可以依次執行感測。因此，由于在減少超聲波發射的持續時間和次數的同時可以進行精確感測，所以可以在提高超聲波傳感器的驅動效率的同時保持感測的靈敏度和精度。

相關申請的交叉引用

本申請要求享有于2019年12月2日提交的韓國專利申請No.10-2019-0158193的優先權，其通過引用并入到本文中以用于所有目的，如同在本文中完全闡述一樣。

技術領域

本公開的實施例涉及超聲波傳感器和顯示裝置。

背景技術

隨著信息社會的發展，對顯示圖像的顯示裝置的需求不斷增長，并且利用了諸如液晶顯示裝置和有機發光顯示裝置的各種類型的顯示裝置。

用于向用戶提供更為多樣的功能的顯示裝置識別用戶對顯示面板的觸摸，或者識別與顯示面板接觸或接近的生物識別數據(例如，指紋等)或手勢，并且提供基于所識別的信息執行輸入過程的功能。

例如，可以使用光學傳感器等來識別生物識別數據等。但在光學傳感器等設置在顯示面板的邊框區域中的情況下，存在有源區域減小的問題。此外，在光學傳感器設置在有源區域中的情況下，存在影響顯示驅動或降低感測精度的問題。

因此，需要一種方法來改善顯示面板的有源區域中的生物識別數據等的感測性能，而不影響顯示面板的顯示驅動。

發明內容

本公開的實施例提供了在顯示面板的有源區域中執行感測生物識別數據等的功能，以及改善生物識別數據等的感測性能的方法。

本公開的實施例提供了一種提高感測效率和感測精度同時將由于用于感測生物識別數據等的傳感器的劣化等而導致的感測性能下降減到最小的方法。

根據本公開的各種實施例，一種超聲波傳感器可以包括：像素陣列，其中設置有多條掃描線、多條感測線和多個感測像素；多個第一電極，設置在多個感測像素中的每一個感測像素中；壓電材料，設置在第一電極上；以及第二電極，設置在壓電材料上。

在該超聲波傳感器中，可以在第一時段中向多個第一電極同時提供第一驅動電壓，并且可以在第一時段中向第二電極提供第二驅動電壓。

而且，在第二時段中停止向第二電極提供第二驅動電壓的狀態下，在第二時段中在預設時刻停止向第一電極提供第一驅動電壓，并且可以在第三時段中從感測像素檢測感測信號。

根據本公開的各種實施例，一種超聲波傳感器可以包括：像素陣列，其中設置有多條掃描線、多條感測線和多個感測像素；多個第一電極，設置在多個感測像素的每一個感測像素中；壓電材料，設置在第一電極上；以及第二電極，設置在壓電材料上，其中在向多個第一電極同時提供第一驅動電壓的時段的部分中，向第二電極提供第二驅動電壓，并然后從多個感測像素檢測感測信號，且在提供第二驅動電壓的時段與檢測感測信號的時段之間存在多個第一電極處于浮置狀態的時段。

根據本公開的各種實施例，一種顯示裝置可以包括顯示面板以及嵌入顯示面板中或設置在顯示面板的至少一個表面上的上述超聲波傳感器。

根據本公開的各種實施例，當通過使用設置在顯示面板的背面上的超聲波傳感器執行生物識別數據等的感測時，可以在防止顯示面板的有源區域減小的同時提供有源區域中的生物識別數據等的感測功能。

根據本公開的各種實施例，由于在同時發射超聲波并將反射信號存儲在所有感測像素中之后依次執行感測，因此可以在增加超聲波傳感器的驅動效率的同時改進感測的精度。

附圖說明

依據以下結合附圖的具體實施方式，將更清楚地理解本公開的上述和其他目的、特征和優點，其中：