屏下光学指纹识别装置及系统、扩散膜和液晶显示屏制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种屏下光学指纹识别装置及系统、扩散膜和液晶显示屏，通过背光模组的扩散膜包括可透光的衬底层以及在所述衬底层的至少一面上设置的透红外膜层，所述透红外膜层用于对可见光进行散射，并对红外光透射，这样背光模组发出的可见光经扩散膜向外散射，所述液晶显示屏上方的手指形成的红外指纹检测光透过所述扩散膜传输至所述液晶显示屏下方的屏下光学指纹识别装置，解决了现有液晶显示屏中由于背光模组中的扩散膜对红外光的散射而导致液晶显示屏下设置的光学指纹识别装置无法进行指纹识别的问题。

Off screen optical fingerprint identification device and system, diffusion film and LCD

The invention provides an under screen optical fingerprint recognition device and system, a diffusion film and a liquid crystal display screen. The diffusion film of the backlight module includes a transparent substrate layer and a red transparent outer film layer arranged on at least one side of the substrate layer. The red transparent outer film layer is used for scattering visible light and transmitting infrared light. In this way, the visible light emitted by the backlight module flows through the diffusion film to External scattering, the infrared fingerprint detection light formed by the fingers above the liquid crystal display is transmitted to the under screen optical fingerprint recognition device under the liquid crystal display through the diffusion film, which solves the problem that the optical fingerprint recognition device set under the liquid crystal display cannot perform fingerprint recognition due to the diffusion film in the backlight module scattering infrared light in the existing liquid crystal display Question.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】屏下光学指纹识别装置及系统、扩散膜和液晶显示屏
本申请涉及指纹识别技术，尤其涉及一种屏下光学指纹识别装置及系统、扩散膜和液晶显示屏。
技术介绍
随着生物识别技术的发展，越来越多的终端上配备了生物识别模组(例如光学指纹识别模组、虹膜识别模组或人脸识别模组)，其中，生物识别模组的具体工作原理为：生物识别模组中的感应器接收经生物体反射后的光线并形成皮肤特征图像，将皮肤特征图像和存储的图像进行对比，完成指纹识别、活体检测等功能，生物识别模组在终端中应用时，往往设置在有机发光二极管(OrganicLight-EmittingDiode，简称OLED)显示屏之下。目前，光学指纹识别模组在OLED显示屏中设置时，具体的，光学指纹识别模组位于OLED显示屏的显示面板的下方，当手指放置在OLED显示屏的指纹识别区域时，OLED显示面板或者其他外置光源发出光线在手指处发生反射形成指纹检测光，指纹检测光透过显示面板传输到光学指纹识别模组，光学指纹识别模组根据指纹检测光生成指纹图像，并与预设保存的指纹图像进行对比对完成指纹识别。然而，上述光学指纹识别模组在LCD显示屏中应用时，由于LCD显示屏的背光模组内部的扩散膜会对指纹检测光进行散射，导致指纹检测光无法正常传递到光学指纹识别模组，从而无法进行指纹识别。
技术实现思路
本申请提供一种屏下光学指纹识别装置及系统、扩散膜和液晶显示屏，解决了现有液晶显示屏中由于背光模组中的扩散膜对红外光的散射而导致液晶显示屏下设置的光学指纹识别装置无法进行指纹识别的问题。r>本申请提供一种屏下光学指纹识别装置，适用于具有背光模组的液晶显示屏，所述屏下光学指纹识别装置的指纹识别区域位于所述液晶显示屏的显示区域，所述屏下光学指纹识别装置包括：光学指纹传感器，包括具有多个感应单元的光学感应阵列，所述光学感应阵列用于接收在所述液晶显示屏上方的手指形成的并穿过所述液晶显示屏的红外指纹检测光，并根据所述红外指纹检测光检测所述手指的指纹信息；光路引导结构，设置在所述液晶显示屏的背光模组下方，用于将所述红外指纹检测光引导至所述光学指纹传感器；其中，所述红外指纹检测光在传输到所述背光模组的扩散膜时被所述扩散膜的衬底层表面的透红外膜层进行透射，所述透红外膜层用于对所述背光模组提供的可见光进行散射。本申请的具体实施方式中，具体的，还包括红外光源，所述红外光源用于向所述液晶显示装置的指纹识别区域发射红外光，以在所述液晶显示装置的指纹识别区域上方的手指形成所述红外指纹检测光。本申请的具体实施方式中，具体的，所述光路引导结构包括：光学透镜层，包括一个或多个非球面透镜，用于将从手指形成并穿过所述液晶显示屏的指纹检测光汇聚到其下方的光学指纹传感器的光学感应阵列，以使得所述光学感应阵列基于所述指纹检测光进行光学成像；或者；准直器层，包括多个准直单元，用于将入射角度与所述准直单元的延伸方向对应的指纹检测光传输到所述光学指纹传感器对应的感应单元，并衰减入射角度过大的指纹检测光；或者；微透镜层和具有微孔的挡光层，其中所述微透镜层包括多个微透镜，所述微透镜用于指纹检测光汇聚到所述挡光层中相对应的微孔，并经由所述微孔传输到所述光学指纹传感器对应的感应单元。本申请的具体实施方式中，具体的，还包括：滤光层，设置在所述光路引导结构和所述光学指纹传感器的光学感应阵列之间，用于滤除通过所述光路引导结构的干扰光，其中所述滤光层的透射波段与所述红外指纹检测光的波长相对应。本申请的具体实施方式中，具体的，所述光学指纹传感器、所述光路引导结构和所述滤光层封装在同一个光学部件以形成指纹识别模组。本申请提供一种液晶显示屏光学指纹识别系统，其中，包括液晶显示屏和光学指纹识别装置，所述光学指纹识别装置为上述任一所述的屏下光学指纹识别装置，且所述光学指纹识别装置设置在所述液晶显示屏的下方，用于检测所述液晶显示屏上方的手指的指纹信息。本申请的具体实施方式中，具体的，所述液晶显示屏包括液晶面板和背光模组，所述背光模组设置在所述液晶面板下方，用于为所述液晶面板提供背光源，并将在所述液晶显示屏上方的手指形成的红外指纹检测光传输至所述背光模组下方的屏下光学指纹装置。本申请的具体实施方式中，具体的，所述背光模组包括扩散膜，所述扩散膜包括可透光的衬底层以及在所述衬底层的至少一面设置的透红外膜层，所述透红外膜层用于对可见光进行散射，并对红外光透射，以使得在所述液晶显示屏上方的手指形成的红外指纹检测光通过所述扩散膜传输至所述液晶显示屏下方的屏下光学指纹识别装置。本申请的具体实施方式中，具体的，所述衬底层的两面均设有所述透红外膜层，且所述透红外膜层为采用透红外油墨或透红外涂料制成的膜层，且其通过印刷或涂布方式设置在所述衬底层的表面。本申请的具体实施方式中，具体的，所述透红外膜层的厚度为5微米至40微米之间。本申请的具体实施方式中，具体的，所述衬底层为下述任意一种衬底玻璃衬底、环氧树脂片、聚碳酸酯PC片和聚对苯二甲酸乙二醇酯PET衬底。本申请提供一种扩散膜，适用于支持屏下指纹识别功能的液晶显示屏，其中，所述扩散膜包括：可透光的衬底层以及在所述衬底层的至少一面设置的透红外膜层，所述透红外膜层用于对可见光进行散射，并对红外光透射，以使得在所述液晶显示屏上方的手指形成的红外指纹检测光通过所述扩散膜传输至所述液晶显示屏下方的屏下光学指纹识别装置。本申请的具体实施方式中，具体的，所述衬底层的两面均设有所述透红外膜层。本申请的具体实施方式中，具体的，所述透红外膜层为采用透红外油墨或透红外涂料制成的膜层。本申请的具体实施方式中，具体的，所述透红外油墨为白色红外油墨。本申请的具体实施方式中，具体的，所述透红外油墨或所述透红外涂料中具有：丙烯酸树脂、异佛尔酮、氧化钛、添加剂、二甲苯，1.3.5-三甲苯、1.2.4-三甲苯、矿物精油和甲基丙烯酸甲酯中的多种。本申请的具体实施方式中，具体的，所述透红外膜层的厚度介于5～40um。本申请的具体实施方式中，具体的，所述透红外膜层通过网版印刷、滚轮印刷、喷涂或涂布方式设置在所述衬底层上。本申请的具体实施方式中，具体的，所述衬底层为透明衬底。本申请的具体实施方式中，具体的，所述透明衬底为下述任意一种衬底：玻璃衬底、环氧树脂片、聚碳酸酯PC片和聚对苯二甲酸乙二醇酯PET衬底。本申请还提供一种支持屏下指纹识别功能的液晶显示屏，其中，包括液晶面板和背光模组，所述背光模组设置在所述液晶面板下方，用于为所述液晶面板提供背光源，并将在所述液晶显示屏上方的手指形成的红外指纹检测光传输至所述背光模组下方的屏下光学指纹装置，其中所述背光模组包括如上所述的扩散膜。本申请提供的屏下光学指纹识别装置及系统、扩散膜和液晶显示屏，通过背光模组的扩散膜包括可透光的衬底层以及在所述衬底层的至少一面上设置的透红外膜层，所述透红外膜层用于对可见光进行散射，并对红外光透射，这样背光模组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种屏下光学指纹识别装置，适用于具有背光模组的液晶显示屏，其特征在于，所述屏下光学指纹识别装置的指纹识别区域位于所述液晶显示屏的显示区域，所述屏下光学指纹识别装置(130)包括：/n光学指纹传感器(1312)，包括具有多个感应单元的光学感应阵列，所述光学感应阵列用于接收在所述液晶显示屏上方的手指形成的并穿过所述液晶显示屏的红外指纹检测光，并根据所述红外指纹检测光检测所述手指的指纹信息；/n光路引导结构(1311)，设置在所述液晶显示屏的背光模组(110)下方，用于将所述红外指纹检测光引导至所述光学指纹传感器(1312)；/n其中，所述红外指纹检测光在传输到所述背光模组(110)的扩散膜时被所述扩散膜的衬底层表面的透红外膜层(12)进行透射，所述透红外膜层(12)用于对所述背光模组(110)提供的可见光进行散射。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种屏下光学指纹识别装置，适用于具有背光模组的液晶显示屏，其特征在于，所述屏下光学指纹识别装置的指纹识别区域位于所述液晶显示屏的显示区域，所述屏下光学指纹识别装置(130)包括：
光学指纹传感器(1312)，包括具有多个感应单元的光学感应阵列，所述光学感应阵列用于接收在所述液晶显示屏上方的手指形成的并穿过所述液晶显示屏的红外指纹检测光，并根据所述红外指纹检测光检测所述手指的指纹信息；
光路引导结构(1311)，设置在所述液晶显示屏的背光模组(110)下方，用于将所述红外指纹检测光引导至所述光学指纹传感器(1312)；
其中，所述红外指纹检测光在传输到所述背光模组(110)的扩散膜时被所述扩散膜的衬底层表面的透红外膜层(12)进行透射，所述透红外膜层(12)用于对所述背光模组(110)提供的可见光进行散射。


2.如权利要求1所述的屏下光学指纹识别装置，其特征在于，还包括红外光源，所述红外光源用于向所述液晶显示装置的指纹识别区域发射红外光，以在所述液晶显示装置的指纹识别区域上方的手指形成所述红外指纹检测光。


3.如权利要求1所述的屏下光学指纹识别装置，其特征在于，所述光路引导结构(1311)包括：
光学透镜层，包括一个或多个非球面透镜，用于将从手指形成并穿过所述液晶显示屏的指纹检测光汇聚到其下方的光学指纹传感器(1312)的光学感应阵列，以使得所述光学感应阵列基于所述指纹检测光进行光学成像；或者；
准直器层，包括多个准直单元，用于将入射角度与所述准直单元的延伸方向对应的指纹检测光传输到所述光学指纹传感器(1312)对应的感应单元，并衰减入射角度过大的指纹检测光；或者；
微透镜层和具有微孔的挡光层，其中所述微透镜层包括多个微透镜，所述微透镜用于指纹检测光汇聚到所述挡光层中相对应的微孔，并经由所述微孔传输到所述光学指纹传感器(1312)对应的感应单元。


4.如权利要求3所述的屏下光学指纹识别装置，其特征在于，还包括：滤光层，设置在所述光路引导结构(1311)和所述光学指纹传感器(1312)的光学感应阵列之间，用于滤除通过所述光路引导结构(1311)的干扰光，其中所述滤光层的透射波段与所述红外指纹检测光的波长相对应。


5.如权利要求4所述的屏下光学指纹识别装置，其特征在于，所述光学指纹传感器(1312)、所述光路引导结构(1311)和所述滤光层封装在同一个光学部件以形成指纹识别模组。


6.一种液晶显示屏光学指纹识别系统，其特征在于，包括液晶显示屏和光学指纹识别装置，所述光学指纹识别装置为如权利要求1至5中任一项所述的屏下光学指纹识别装置(130)，且所述光学指纹识别装置设置在所述液晶显示屏的下方，用于检测所述液晶显示屏上方的手指的指纹信息。


7.如权利要求6所述的液晶显示屏光学指纹识别系统，其特征在于，所述液晶显示屏包括液晶面板(120)和背光模组(110)，所述背光模组(110)设置在所述液晶面板(120)下方，用于为所述液晶面板(120)提供背光源，并将在所述液晶显示屏上方的手指形成的红外指纹检测光传输至所述背光模组(110)下方的屏下光学指纹装置。


8.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：张胜斌，刘相英，
申请(专利权)人：深圳市汇顶科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44