本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種顯示裝置。

背景技術(shù)：

目前，諸如手機(jī)等顯示裝置安裝的實(shí)現(xiàn)紋路識別功能的器件均在主(home)鍵或顯示裝置背面等非顯示區(qū)域，而未來顯示裝置的發(fā)展方向?yàn)槌?，高色域，廣視角且集成各種傳感功能。當(dāng)實(shí)現(xiàn)紋路識別的光學(xué)傳感器即感光器件(Sensor)集成在顯示面板內(nèi)部時(shí)，Sensor與手指接觸面之間的距離會拉大，引起手指反射光到達(dá)Sensor的距離變大，手指反射的光線在達(dá)到Sensor之前會發(fā)生散射，如圖1所示，使得單個(gè)光學(xué)Sensor接收到多個(gè)谷脊的指紋信息，導(dǎo)致獲取到的光學(xué)指紋圖案模糊，降低了紋路識別的精度。

為了解決上述問題，如圖2所示，可以在Sensor與手指接觸面之間增加濾光結(jié)構(gòu)，以在光學(xué)指紋識別中對從手指反射的光形成一個(gè)準(zhǔn)直作用，吸收過濾掉干擾的反射光，透過濾光結(jié)構(gòu)的反射光幾乎是垂直于Sensor。具體地，濾光結(jié)構(gòu)包含遮光區(qū)域和透光區(qū)域，其中透光區(qū)域可為孔、槽或透光材料。例如以透光區(qū)域?yàn)榭?，該孔的縱橫比(孔高/孔徑)為一定值才能實(shí)現(xiàn)高性能的準(zhǔn)直作用，一般孔的縱橫比為6：1較佳。受到制作設(shè)備精度的影響，假如，孔的直徑最小只能做到3μm，那么，為了達(dá)到準(zhǔn)直作用，孔的高度需要18μm，濾光結(jié)構(gòu)的厚度過大會影響顯示面板的厚度。并且，在實(shí)際使用過程中，可能需要孔的直徑做到更小，以便提高光學(xué)指紋識別的精度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種顯示裝置，用以解決現(xiàn)有的濾光結(jié)構(gòu)中透光區(qū)域的面積受工藝精度限制無法做小的問題。

因此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種顯示裝置，包括：具有多個(gè)像素單元的顯示面板，設(shè)置于所述顯示面板的出光面的保護(hù)蓋板，設(shè)置于所述保護(hù)蓋板下方的用于紋路識別的多個(gè)感光器件，以及設(shè)置于所述保護(hù)蓋板與所述多個(gè)感光器件之間的多個(gè)濾光結(jié)構(gòu)；其中，

所述感光器件與所述像素單元在所述顯示面板上的正投影互不重疊；

所述濾光結(jié)構(gòu)包括層疊設(shè)置的多個(gè)濾光層，每個(gè)所述濾光層具有透光區(qū)域和在所述透光區(qū)域之外的遮光區(qū)域，各所述濾光層的所述透光區(qū)域的中心位置至少部分錯(cuò)位，且各所述濾光層的所述透光區(qū)域在所述顯示面板上的正投影具有的交疊區(qū)域小于各所述濾光層的所述透光區(qū)域。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述顯示裝置中，在所述濾光結(jié)構(gòu)中，每相鄰兩個(gè)所述濾光層的所述透光區(qū)域的中心位置相互錯(cuò)位。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述顯示裝置中，在所述濾光結(jié)構(gòu)中，每相鄰兩個(gè)所述濾光層的所述透光區(qū)域在所述顯示面板上的正投影僅部分交疊。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述顯示裝置中，在至少部分所述濾光層的所述透光區(qū)域內(nèi)填充有透明材料。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述顯示裝置中，所述透明材料為透明導(dǎo)電氧化物材料或透明有機(jī)材料。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述顯示裝置中，至少部分所述濾光層的所述透光區(qū)域?yàn)殓U空區(qū)域。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述顯示裝置中，所述濾光層的材料為不透光或半透光的材料。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述顯示裝置中，所述濾光層的材料為金屬材料或黑矩陣材料。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述顯示裝置中，所述濾光結(jié)構(gòu)中各所述濾光層具有的所述交疊區(qū)域的縱橫比為6:1。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述顯示裝置中，所述濾光結(jié)構(gòu)中的各所述濾光層之間相互接觸。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述顯示裝置中，各所述濾光層的所述透光區(qū)域的形狀為圓形、三角形、矩形、菱形、多邊形之一或組合。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述顯示裝置中，所述感光器件設(shè)置于所述像素單元背離所述出光面的一側(cè)，或，所述感光器件設(shè)置于所述像素單元的出光面一側(cè)且位于所述顯示面板內(nèi)部，或，所述感光器件設(shè)置于所述顯示面板與所述保護(hù)蓋板之間。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述顯示裝置中，所述感光器件和所述濾光結(jié)構(gòu)設(shè)置于所述顯示面板顯示區(qū)的非發(fā)光區(qū)域；

所述濾光結(jié)構(gòu)與至少一個(gè)所述感光器件對應(yīng)設(shè)置。

本發(fā)明實(shí)施例的有益效果包括：

本發(fā)明實(shí)施例提供的一種顯示裝置，將設(shè)置于保護(hù)蓋板與多個(gè)感光器件之間的濾光結(jié)構(gòu)變更為由層疊設(shè)置的多個(gè)濾光層構(gòu)成，濾光結(jié)構(gòu)在光學(xué)指紋識別的過程中對從手指的反射光形成準(zhǔn)直作用以吸收過濾掉干擾的反射光。每個(gè)濾光層具有透光區(qū)域和在透光區(qū)域之外的遮光區(qū)域，將各濾光層的透光區(qū)域的中心位置至少部分錯(cuò)位，使得各濾光層的透光區(qū)域在顯示面板上的正投影具有交疊區(qū)域，該交疊區(qū)域的面積即為濾光結(jié)構(gòu)的透光面積。通過調(diào)節(jié)各濾光層的透光區(qū)域的中心位置錯(cuò)位的大小，可以根據(jù)需要縮小濾光結(jié)構(gòu)的透光面積，從而使得濾光結(jié)構(gòu)不受制作設(shè)備精度的影響，提高光學(xué)指紋識別的精度。并且，根據(jù)需要縮小濾光結(jié)構(gòu)的透光面積后可以在保證準(zhǔn)直作用的同時(shí)，防止濾光結(jié)構(gòu)太厚而影響顯示裝置的厚度。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為現(xiàn)有技術(shù)中的具有濾光結(jié)構(gòu)的顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3a至圖3c分別為本發(fā)明實(shí)施例提供的顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4a至圖4d分別為本發(fā)明實(shí)施例提供的顯示裝置中濾光結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的顯示裝置中濾光結(jié)構(gòu)制作時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6a至圖6e分別為本發(fā)明實(shí)施例提供的顯示裝置中濾光結(jié)構(gòu)的各濾光層的透光區(qū)域的形狀的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明實(shí)施例提供的顯示裝置的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)地說明。

附圖中各層膜層的厚度和區(qū)域的形狀大小不反顯示裝置的真實(shí)比例，目的只是示意說明本發(fā)明內(nèi)容。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種顯示裝置，如圖3a至圖3c所示，包括：具有多個(gè)像素單元100的顯示面板，設(shè)置于顯示面板的出光面的保護(hù)蓋板200，設(shè)置于保護(hù)蓋板200下方的用于紋路識別的多個(gè)感光器件300，以及設(shè)置于保護(hù)蓋板200與多個(gè)感光器件300之間的多個(gè)濾光結(jié)構(gòu)400；其中，

感光器件300與像素單元100在顯示面板上的正投影互不重疊；

濾光結(jié)構(gòu)400包括層疊設(shè)置的多個(gè)濾光層401，每個(gè)濾光層401具有透光區(qū)域A和在透光區(qū)域A之外的遮光區(qū)域B，各濾光層401的透光區(qū)域A的中心位置至少部分錯(cuò)位，且各濾光層401的透光區(qū)域A在顯示面板上的正投影具有的交疊區(qū)域C小于各濾光層401的透光區(qū)域A。

值得注意的是，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述顯示裝置中，構(gòu)成濾光結(jié)構(gòu)400的濾光層401的層數(shù)可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定，例如可以是兩層、三層及以上，在此不做限定。

并且，在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述顯示裝置中，并不限定感光器件300與像素單元100的相對層級位置關(guān)系，例如如圖3a所示，感光器件300可以設(shè)置于像素單元100背離出光面的一側(cè)，或者，如圖3b所示，感光器件300也可以設(shè)置于像素單元100的出光面一側(cè)且位于顯示面板內(nèi)部，或者，如圖3c所示，感光器件300也可以設(shè)置于顯示面板與保護(hù)蓋板200之間。

具體地，由于在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述顯示裝置中，將設(shè)置于保護(hù)蓋板200與多個(gè)感光器件300之間的濾光結(jié)構(gòu)400變更為由層疊設(shè)置的多個(gè)濾光層401構(gòu)成，濾光結(jié)構(gòu)400在光學(xué)指紋識別的過程中對從手指的反射光形成準(zhǔn)直作用以吸收過濾掉干擾的反射光。將各濾光層401的透光區(qū)域A的中心位置至少部分錯(cuò)位，使得各濾光層401的透光區(qū)域A在顯示面板上的正投影具有交疊區(qū)域C，該交疊區(qū)域C的面積會小于各濾光層401中的透光區(qū)域A的面積，該交疊區(qū)域C的面積即為濾光結(jié)構(gòu)400的透光面積。通過調(diào)節(jié)各濾光層401的透光區(qū)域A的中心位置錯(cuò)位的大小，可以根據(jù)需要縮小濾光結(jié)構(gòu)400的透光面積，從而使得濾光結(jié)構(gòu)400不受制作設(shè)備精度的影響，提高光學(xué)指紋識別的精度。并且，根據(jù)需要縮小濾光結(jié)構(gòu)400的透光面積后可以在保證準(zhǔn)直作用的同時(shí)，防止濾光結(jié)構(gòu)400太厚而影響顯示裝置的厚度。

在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述顯示裝置中，為了提高顯示裝置的便攜性和降低成本，可以將感光器件300集成于顯示面板的顯示區(qū)，此時(shí)，感光器件300和濾光結(jié)構(gòu)400一般設(shè)置于顯示面板顯示區(qū)的非發(fā)光區(qū)域，即如圖3a至圖3c所示的像素單元100之間的間隙處。并且，在具體實(shí)施時(shí)，濾光結(jié)構(gòu)400可以與至少一個(gè)感光器件300對應(yīng)設(shè)置，例如圖3a至圖3c中一個(gè)濾光結(jié)構(gòu)400可以與一個(gè)感光器件300一一對應(yīng)，當(dāng)然，一個(gè)濾光結(jié)構(gòu)400也可以與多個(gè)感光器件300一一對應(yīng)，在此不做限定。

在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述顯示裝置中，為了保證濾光結(jié)構(gòu)400在光學(xué)指紋識別的過程中對從手指的反射光形成準(zhǔn)直作用以吸收過濾掉干擾的反射光，如圖4a所示，濾光結(jié)構(gòu)400中各濾光層401具有的交疊區(qū)域C的縱橫比(孔高/孔徑)h:d為6:1為佳。

并且，在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述顯示裝置中，為了便于制作，以及達(dá)到較好的準(zhǔn)直作用，如圖4a至圖4d所示，濾光結(jié)構(gòu)400中的各濾光層401之間一般相互接觸，即相鄰兩層濾光層401之間一般不會設(shè)置其他膜層。

在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述顯示裝置中，為了保證由各濾光層401的透光區(qū)域A在顯示面板上的正投影具有的交疊區(qū)域C的面積小于各透光區(qū)域A的面積，如圖4a至圖4d所示，在濾光結(jié)構(gòu)400中，一般將每相鄰的兩個(gè)濾光層401的透光區(qū)域A的中心位置均相互錯(cuò)位。并且，值得注意的是，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述顯示裝置中，可以存在間隔設(shè)置的兩個(gè)濾光層401的透光區(qū)域A的中心位置重疊的情況，在此不做限定。

進(jìn)一步地，在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述顯示裝置中，為了保證由各濾光層401的透光區(qū)域A在顯示面板上的正投影具有的交疊區(qū)域C的面積小于各透光區(qū)域A的面積，如圖4a至圖4d所示，在濾光結(jié)構(gòu)400中，每相鄰兩個(gè)濾光層401的透光區(qū)域A在顯示面板上的正投影僅部分交疊，以保證每相鄰的兩個(gè)濾光層401的透光區(qū)域A的交疊區(qū)域的面積小于其中一個(gè)透光區(qū)域A的面積。

在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述顯示裝置中，為了保證濾光結(jié)構(gòu)400的表面相對平整，利于在濾光結(jié)構(gòu)400之上設(shè)置其他膜層，如圖4a至圖4c所示，可以在至少部分濾光層401的透光區(qū)域A內(nèi)填充有透明材料402。

例如圖4a所示，以采用四層濾光層401構(gòu)成濾光結(jié)構(gòu)400為例，可以在四層濾光層401的透光區(qū)域A內(nèi)均填充透明材料402，且各層透明材料402的上表面與對應(yīng)的濾光層401的上表面齊平，即兩者厚度一致。在具體制作時(shí)，可以先制作透明材料402，之后制作對應(yīng)的濾光層401；也可以先制作濾光層401，之后制作對應(yīng)的透明材料402，在此不做限定。并且，各層濾光層401的制作順序可以一致，也可以不一致，在此不做限定。

又如圖4b和圖4c所示，以采用兩層濾光層401構(gòu)成濾光結(jié)構(gòu)400為例，可以在其中任一層濾光層401的透光區(qū)域A內(nèi)填充透明材料402。例如圖4b所示，在下層濾光層401的透光區(qū)域A內(nèi)填充透明材料402，且該層透明材料402的上表面與下層濾光層401的上表面齊平，即兩者厚度一致。在具體制作時(shí)，可以先制作透明材料402，之后制作對應(yīng)的濾光層401；也可以先制作濾光層401，之后制作對應(yīng)的透明材料402，在此不做限定。又例如圖4c所示，在上層濾光層401的透光區(qū)域A內(nèi)填充透明材料402，且該層透明材料402的上表面與上層濾光層401的上表面齊平，即透明材料402的厚度與兩層濾光層401的厚度一致。在具體制作時(shí)，需要先制作濾光層401，之后制作對應(yīng)的透明材料402。

在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述顯示裝置中，透明材料402具體可以為透明導(dǎo)電氧化物材料或透明有機(jī)材料。

或者，在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述顯示裝置中，為了簡化濾光結(jié)構(gòu)400的制作工藝，如圖4b和圖4d所示，可以將至少部分濾光層401的透光區(qū)域A設(shè)置為鏤空區(qū)域，即透光區(qū)域A為過孔。例如圖4d所示，以采用兩層濾光層401構(gòu)成濾光結(jié)構(gòu)400為例，在兩層濾光層401的透光區(qū)域A均為鏤空區(qū)域。再具體制作時(shí)，可以先利用制作下層濾光層401，然后光刻并刻蝕形成過孔即鏤空區(qū)域，孔的直徑為D1，對于常規(guī)設(shè)計(jì)及工藝來說，由于曝光機(jī)精度和刻蝕工藝限制，孔的最小尺寸收到約束，例如最小孔徑只能做到3μm，之后，如圖5所示，在下層濾光層401的基礎(chǔ)上制作上層濾光層401，然后光刻并刻蝕形成直徑為D2的過孔即鏤空區(qū)域。通過控制兩層濾光層401的中心位置錯(cuò)位程度，最終可以控制兩者交疊區(qū)域C的孔徑d。

在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述顯示裝置中，濾光層401的材料為不透光或半透光的材料。具體地，當(dāng)感光器件300采用可見光光敏傳感器時(shí)，濾光層401的材料一般需用不透光的材料，并且，為了不影響正常顯示，一般不會遮擋像素單元100的發(fā)光。當(dāng)感光器件300采用紅外光敏傳感器時(shí)，濾光層401的材料一般選用半透光的材料，以吸收對應(yīng)的紅外光。例如可以是有機(jī)材料或無機(jī)材料，在此不做限定。

具體地，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述顯示裝置中，濾光層401的材料具體可以為諸如銅Cu的金屬材料或黑矩陣材料。并且，各層濾光層401的材料可以相同，也可以不同，在此不做限定。

在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述顯示裝置中，如圖6a至圖6e所示，各濾光層401的透光區(qū)域A的大小和形狀可以相同，也可以不同，例如各濾光層401的透光區(qū)域A的形狀可以為如圖6a和圖6b所示的圓形、三角形、如圖6c至圖6e所示矩形、菱形、多邊形之一或組合，在此不做限定。

在具體實(shí)施時(shí)，本發(fā)明實(shí)施例提供的上述顯示裝置可以為：手機(jī)、平板電腦、電視機(jī)、顯示器、筆記本電腦、數(shù)碼相框、導(dǎo)航儀等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件，在此不做限定。

本發(fā)明實(shí)施例提供的上述顯示裝置，將設(shè)置于保護(hù)蓋板與多個(gè)感光器件之間的濾光結(jié)構(gòu)變更為由層疊設(shè)置的多個(gè)濾光層構(gòu)成，濾光結(jié)構(gòu)在光學(xué)指紋識別的過程中對從手指的反射光形成準(zhǔn)直作用以吸收過濾掉干擾的反射光。每個(gè)濾光層具有透光區(qū)域和在透光區(qū)域之外的遮光區(qū)域，將各濾光層的透光區(qū)域的中心位置至少部分錯(cuò)位，使得各濾光層的透光區(qū)域在顯示面板上的正投影具有交疊區(qū)域，該交疊區(qū)域的面積即為濾光結(jié)構(gòu)的透光面積。通過調(diào)節(jié)各濾光層的透光區(qū)域的中心位置錯(cuò)位的大小，可以根據(jù)需要縮小濾光結(jié)構(gòu)的透光面積，從而使得濾光結(jié)構(gòu)不受制作設(shè)備精度的影響，提高光學(xué)指紋識別的精度。并且，根據(jù)需要縮小濾光結(jié)構(gòu)的透光面積后可以在保證準(zhǔn)直作用的同時(shí)，防止濾光結(jié)構(gòu)太厚而影響顯示裝置的厚度。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。