显示面板及显示装置

摘要

本申请公开了一种显示面板及显示装置，所述显示面板包括：基板、第一彩膜基板、第二彩膜基板、感光传感器、阵列基板以及液晶，其中，所述基板的厚度为100μm～300μm。本发明的技术效果在于，降低干扰光信号的影响，形成光束准直，提高指纹信号的信噪比，以满足液晶显示面板对于屏下指纹识别的要求。

权利要求

1.一种显示面板，其特征在于，包括：基板；

第一彩膜基板，设于所述基板一侧的表面；

第二彩膜基板，设于所述基板远离所述第一彩膜基板一侧的表面；

感光传感器，设于所述第二彩膜基板远离所述基板一侧；

阵列基板，设于所述第二彩膜基板远离所述基板一侧；以及液晶，设于所述第二彩膜基板与所述阵列基板之间；

其中，所述基板的厚度为100μm～300μm。

2.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述感光传感器设于所述阵列基板靠近所述液晶一侧的表面。

3.如权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述第二彩膜基板包括像素单元；

每一像素单元包括红色子像素、绿色子像素以及蓝色子像素。

4.如权利要求3所述的显示面板，其特征在于，在同一像素单元中，

所述感光传感器在所述第二彩膜基板的投影与所述红色子像素、所述绿色子像素以及所述蓝色子像素位于同一直线上，或者，组成一阵列。

5.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，还包括：第一偏光片，设于所述第一彩膜基板远离所述基板一侧的表面；

胶层，设于所述第一偏光片远离所述第一彩膜基板一侧的表面；

盖板，设于所述胶层远离所述第一偏光片一侧的表面；以及保护层，设于所述盖板远离所述胶层一侧的表面。

6.如权利要求5所述的显示面板，其特征在于，所述第一偏光片、所述胶层、所述盖板及所述保护层的厚度之和为0.8mm～1.1mm。

7.一种显示装置，包括如权利要求1‑6中任一项所述的显示面板。

说明书

显示面板及显示装置

技术领域

[0001] 本发明涉及显示领域，特别涉及一种显示面板及显示装置。

背景技术

[0002] 指纹识别技术主要用于手机解锁、便捷支付、免密登陆等，是智能手机的必配技术。早期的指纹识别多是利用电容式识别方案，其工作原理是在Home键下方或者手机底部
添加电容传感器，利用脊和谷在接触传感器时产生不同大小的电学信号，这些电学信号经
处理和放大后转换成灰度图，实现指纹识别，此方案成本低、解锁速度快。但是Home键需牺
牲一定的显示区域来放置电容传感器，导致其屏占比低于80％，而在手机背部进行识别的
方式又有诸多不便之处。因此随着“全面屏”概念的产生和逐渐被市场认可，这种电容式指
纹识别方案就遭受到毁灭性的打击。

[0003] 光学指纹识别和超声波指纹识别技术是屏下识别技术，可达成“全面屏”的效果，其屏占比可提高到90％以上。超声波指纹识别技术利用超声波能够穿透由玻璃、铝、不锈
钢、蓝宝石、塑料等材料，不受手指上的油污、汗渍、护肤用品的影响，且不同介质对超声波
的吸收、穿透和反射效果不同，通过手指脊位置的皮层和谷位置的空气对超声波不同的反
射效果来辨别指纹信息，其识别精度高、识别速度快。但是超声波指纹识别方案成本较高，
且当手指较为干燥时超声波识别的效果不佳。

[0004] 由于需要较长的光路和比较大的尺寸，光学指纹识别技术多用于大尺寸设备的解锁或识别，如门锁、指纹打卡机等，其识别精度高，成本低。当前光学指纹识别在智能手机或
者平板电脑方面的应用并不广泛。近两年光学指纹识别技术率先应用在OLED显示设备中这
是因为OLED是主动发光显示，使用光学指纹识别具有先天的优势。OLED像素发出的光照射
在手指上，从手指反射的光透过OLED像素之间的空隙，通过像素平面下方的准直或者聚光
模组到达感光sensor上，实现指纹识别。但是LCD设备是被动发光显示，其内部的膜层和像
素开口区对指纹信号的干扰较大，指纹信号常常会被这些噪声信号淹没，因此基于LCD的光
学指纹识别技术尚在探索阶段，目前还未出现比较成熟的方案。

[0005] 如图1所示，现有的显示面板包括基板100、彩膜基板200、阵列基板300及液晶400，采用的是单层彩膜基板的结构，大角度干扰光大部分不能被阻挡，大大降低了指纹信号的
信噪比，严重影响显示面板的显示效果。

发明内容

[0006] 本发明的目的在于，解决现有的LCD显示装置屏下指纹识别技术中指纹信号信噪比低的技术问题。

[0007] 为实现上述目的，本发明提供一种显示面板，包括：基板；第一彩膜基板，设于所述基板一侧的表面；第二彩膜基板，设于所述基板远离所述第一彩膜基板一侧的表面；感光传
感器，设于所述第一彩膜基板或所述第二彩膜基板远离所述基板一侧；阵列基板，设于所述
第二彩膜基板远离所述基板一侧；以及液晶，设于所述第二彩膜基板与所述阵列基板之间；
其中，所述基板的厚度为100μm～300μm。

[0008] 进一步地，所述感光传感器设于所述阵列基板靠近所述液晶一侧的表面。

[0009] 进一步地，所述第二彩膜基板包括像素单元；每一像素单元包括红色子像素、绿色子像素以及蓝色子像素。

[0010] 进一步地，在同一像素单元中，所述感光传感器在所述第二彩膜基板的投影与所述红色子像素、所述绿色子像素以及所述蓝色子像素位于同一直线上，或者，组成一阵列。

[0011] 进一步地，所述感光传感器设于所述第一彩膜基板远离所述基板一侧的表面。

[0012] 进一步地，所述第一彩膜基板包括像素单元；每一像素单元包括感光传感器、红色子像素、绿色子像素以及蓝色子像素。

[0013] 进一步地，在同一像素单元中，所述感光传感器与所述红色子像素、所述绿色子像素以及所述蓝色子像素位于同一直线上，或者，组成一阵列。

[0014] 进一步地，第一偏光片，设于所述第一彩膜基板远离所述基板一侧的表面；胶层，设于所述第一偏光片远离所述第一彩膜基板一侧的表面；盖板，设于所述胶层远离所述第
一偏光片一侧的表面；以及保护层，设于所述盖板远离所述胶层一侧的表面。

[0015] 进一步地，所述第一偏光片、所述胶层、所述盖板及所述保护层的厚度之和为0.8mm～1.1mm。

[0016] 为实现上述目的，本发明还提供一种显示装置，包括上述显示面板。

[0017] 本发明的技术效果在于，采用双层彩膜基板，基板上层的彩膜基板能阻挡大部分强噪声指纹信号，形成光束准直，使得感光传感器接收到的指纹信号多为理想指纹信号或
是弱噪声指纹信号，可提高指纹信号的信噪比，满足液晶显示面板堆屏下指纹识别的要求。
基板的厚度为100μm～300μm时，随着所述基板的厚度的增加，指纹识别信号的指纹识别对
比度先升高后降低，当基板的厚度为200μm时，指纹识别的效果最好。

附图说明

[0018] 下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。

[0019] 图1为现有技术中显示面板的结构示意图；

[0020] 图2为本发明实施例1所述显示面板的结构示意图；

[0021] 图3为本发明实施例1或2所述指纹识别的原理图；

[0022] 图4为本发明实施例1或2所述探测光测试指纹识别的模拟图；

[0023] 图5为本发明实施例2所述显示面板的结构示意图。

[0024] 部分组件标识如下：

[0025] 100、基板；200、彩膜基板；300、阵列基板；400、液晶；

[0026] 1、基板；2、第一彩膜基板；3、第二彩膜基板；4、阵列基板；5、液晶；6、感光传感器；7、偏光片；8、胶层；9、盖板；10、保护层；

[0027] 21、红色子像素；22、绿色子像素；23、蓝色子像素；

[0028] 31、红色子像素；32、绿色子像素；33、蓝色子像素；

[0029] 801、主信号区；802、第一干扰区；803、第二干扰区。

具体实施方式

[0030] 下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于
本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施
例，都属于本申请保护的范围。

[0031] 在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特
定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于
描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在
本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

[0032] 在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可
以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间
接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术
人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

[0033] 在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它
们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特
征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在
第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示
第一特征水平高度小于第二特征。

[0034] 下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并
且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，
这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的
关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以
意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

[0035] 实施例1

[0036] 本实施例提供一种显示装置，所示显示装置包括如图2所示的显示面板，所示显示面板包括基板1、第一彩膜基板2、第二彩膜基板3、阵列基板4、液晶5、感光传感器6、偏光片
7、胶层8、盖板9以及保护层10。

[0037] 基板1为透明玻璃基板，便于光线穿过，同时，硬质基板可当做整个显示面板的衬底层，起到支撑的作用。

[0038] 如图3所示，感光传感器6收集的指纹反射光信号包含主信号区801、第一干扰区802及第二干扰区803，图3中虚线S1为噪声信号，实线S2为有用信号，如当探测光波为蓝光
时，θ3‑θ6透射的光为大角度干扰光信号。考虑感光传感器6的大小不变，基板1越厚，θ3‑θ6
的角度就越小。感光传感器6采集的信号中就会含有更多的噪声，最终导致无法识别指纹信
号。但基板1的厚度过低又会造成第一彩膜基板2与第二彩膜基板3之间形成的遮光距离太
短，无法实现彩膜基板对干扰光的过滤作用。为验证本文所提指纹光路的有效性，模拟了一
组常规液晶显示面板的指纹识别效果。

[0039] 实验结果表明，基板1的厚度的大小不同，对指纹识别的效果会有所不同，指纹光路的有效能量利用率(感光传感器6接收的能量与指纹反射能量之比)和指纹脊和谷对比度
(指纹脊和谷对应的能量比)会随之变化。基板1的厚度为100μm～300μm，指纹光路的有效能
量利用率随基板1加厚而降低。随着基板1厚度的增加，指纹识别效果的指纹对比度参数先
升高后降低，当基板1的厚度增加至300μm时，无法辨别指纹信息，此时指纹光路失效，无法
消除大角度干扰光的影响。仿真结果表明基板1的厚度为200μm时，其能量比极为接近150μm
的基板，且指纹识别效果更好。

[0040] 模拟结果证明了指纹光路的有效性，此指纹光路原理同样适用于其他规格的液晶显示面板。

[0041] 第一彩膜基板2设于基板1的上表面，起到滤光的作用。第一彩膜基板2包括红色子像素、绿色子像素及蓝色子像素，所述红色子像素可过滤出红光信号，所述绿色子像素可过
滤出绿光信号，所述蓝色子像素可过滤出蓝光信号。

[0042] 第二彩膜基板3设于基板1的下表面，起到滤光的作用。第二彩膜基板3包括像素单元301，像素单元301包括：红色子像素、绿色子像素及蓝色子像素，所述红色子像素可过滤
出红光信号，所述绿色子像素可过滤出绿光信号，所述蓝色子像素可过滤出蓝光信号。

[0043] 采用双层彩膜基板，基板上层的彩膜基板能阻挡大部分强噪声指纹信号，形成光束准直，使得感光传感器接收到的指纹信号多为理想指纹信号或是弱噪声指纹信号，可提
高指纹信号的信噪比，满足液晶显示面板堆屏下指纹识别的要求。

[0044] 阵列基板4设于第二彩膜基板3的下方，且与第二彩膜基板3相对设置，阵列基板4为显示面板提供电路支持，作为显示面板的开关。

[0045] 液晶5设于第二彩膜基板3与阵列基板4之间，液晶5可控制外界光线的进入。液晶5的工作原理为：当阵列基板4的电源打开时，液晶5通电，在电场的作用下，液晶5排列变的有
秩序，使光线容易通过；当阵列基板4处于关闭状态时，液晶5为不通电状态，此时，液晶5的
排列混乱，可阻止光线通过，图2中为液晶5通电状态。

[0046] 感光传感器6设于阵列基板4的上表面，用以接收并感应光信号，在本实施例中为指纹光信号，所述指纹光信号需要透过液晶5，由于液晶的散射作用，所述指纹光信号的信
噪比会有所降低。

[0047] 偏光片7起到偏光作用，包括一偏光片设于阵列基板6的下表面，另一偏光片设于第二彩膜基板3的上表面。

[0048] 液晶显示器(LCD)光学指纹识别的原理在于，像素发出的光被指纹皮肤反射，手指表面的折射率和显示面板界面折射率接近，手指脊的反射光较弱，手指谷和显示界面之间
存在空气，所以谷的反射较强。反射光被感光传感器6接收后，通过光电转换，强弱不同的光
信号转变为高低电流或者电压信号输出，再经过算法处理得到指纹结构。由于指纹反射光
分布在一定角度范围内，感光传感器6除了接收小角度的完全理想指纹信号，还会接收大角
度的干扰信号，例如弱噪声指纹信号和强噪声指纹信号，当干扰信号较强时，感光传感器6
将无法识别出指纹信息。

[0049] 在感光传感器6正上方的第一彩膜基板2处可设置黑色矩阵(BM)或是氧化钼开孔处理，使得光线能从中透过。感光传感器6只有上表面可以透光，其背面(即下表面)为背光，
所以光线无法透过。

[0050] 感光传感器6在第二彩膜基板3上的正投影与所述红色子像素、所述绿色子像素及所述蓝色子像素位于同一直线上或组成一矩阵。

[0051] 如表1所示，感光传感器(S)在第二彩膜基板3上的正投影与红色子像素(R)、绿色子像素(G)及蓝色子像素(B)组成一矩阵，在所述像素单元与所述感光传感器的第一种排列
方式中，所述感光传感器位于所述像素单元的另一侧，同一像素单元中的红色子像素、绿色
子像素以及蓝色子像素的宽度之和等同于所述感光传感器的宽度。表1中加粗的即为第二
种像素单元与感光传感器的排列方式。

[0052] 感光传感器6所放置的位置是栅极电路走线位置，为避免金属电极在液晶面板内部光反射影响液晶显示面板的对比度，需要在金属电极上方添加遮光层，如黑色矩阵或者
氧化钼等。此位置本来就存在遮光层，因此将感光传感器6放置于此位置几乎不影响屏幕的
开口率，是较佳的放置方式。

[0053] 表1像素单元与感光传感器的第一种排列方式

[0054]

[0055] 如表2所示，感光传感器6在第二彩膜基板3上的正投影与所述红色子像素、所述绿色子像素及所述蓝色子像素位于同一直线上，红色子像素(R)、绿色子像素(G)、蓝色子像素
(B)及感光传感器(S)的排列方式不做限定，可根据需求调整，因此有24种排列方式。RGBS排
列方式，感光传感器(S)会占据显示区，降低屏幕开口率。这种方式一定程度上会降低屏幕
的开口率，从而影响液晶显示器的亮度和续航时间。

[0056] 表2像素单元与感光传感器的第二种排列方式

[0057]A B C D A B C D
A B C D A B C D

[0058] 如图4所示，可采用单色或彩色画面进行指纹识别，谷和脊的强度对比较为明显，使用探测光源对显示面板进行指纹识别，所述探测光为可见光，如红光、绿光、蓝光、红绿
光、蓝绿光、红绿蓝三色光或者红外光。

[0059] 采用单色画面进行指纹识别的方案：

[0060] 例如采用红光进行指纹识别时，只有红色子像素能够出射光，此红光照射到指纹后，指纹反射的光只能从感光传感器6上方的开孔处和红色子像素处透过到达感光传感器
6，而基板1上层的绿色子像素和蓝色子像素能够遮挡大角度的红色干扰光(其他指纹反射
的光信号)，如此能够极大的提高感光传感器6所对应指纹信号的信噪比。同样可使用绿光
或者蓝光作为探测光，原理同红光探测一致。以上的探测方式需要采用单色画面进行屏下
指纹识别。

[0061] 采用彩色画面进行指纹识别的方案：

[0062] 为提高指纹识别体验，在指纹解锁时可显示彩色屏保画面，可通过在感光传感器6表面镀膜，如单色滤光膜或者蒸镀彩膜的方式或者通过设计感光传感器6的发光能级来限
定光敏波长范围，使感光传感器6自身带有光波长选择功能，此时尽管红光、绿光或者蓝光
光都会到达感光传感器6表面，但通过感光传感器6表面膜层的筛选或者感光传感器6自身
的波长选择性，只有满足条件的光能够通过进入感光传感器6内部。如在感光传感器6表面
加入蓝色滤光膜，采用全彩色光源进行指纹识别，尽管R G B三色光都能到达感光传感器6
表面，但受蓝色滤光膜的阻挡，只有蓝光可以通过。或者通过调整能级结构使感光传感器6
内部发光能带只对蓝光波长敏感，如此就不需要在感光传感器6上方添加滤光膜，当RGB三
色光都进入感光传感器6内部时，仅蓝光波段其作用。这种方式就能够保证彩色画面下的指
纹解锁功能。

[0063] 盖板9通过胶层8贴合至第一彩膜基板2的上表面，胶层8的为OCA(Optically Clear Adhesive)光学胶，用作粘胶剂。胶层8为无色透明的胶体，其光透过率在90％以上，
且胶结强度良好，可在室温或中温下固化，且固化收缩小。

[0064] 盖板9为玻璃盖板，保护层10为屏保，盖板9及保护层10对显示面板起到抵抗外界冲击的作用，具有良好的抗摩擦性。

[0065] 设于第一彩膜基板2上方的偏光片、胶层8、盖板9及保护层10的厚度之和为0.8mm～1.1mm，当第一彩膜基板2上方的偏光片、胶层8、盖板9及保护层10的厚度之和为1.0mm时，
基板1的厚度不同，指纹光路的有效能量利用率(感光传感器6接收的能量与指纹反射能量
之比)和指纹脊和谷对比度(指纹脊和谷对应的能量比)会随之变化。

[0066] 本实施例所述显示装置的技术效果在于，采用双层彩膜基板，基板上层的彩膜基板能阻挡大部分强噪声指纹信号，形成光束准直，使得感光传感器接收到的指纹信号多为
理想指纹信号或是弱噪声指纹信号，可提高指纹信号的信噪比，满足液晶显示面板堆屏下
指纹识别的要求。基板的厚度为100μm～300μm时，随着所述基板的厚度的增加，指纹识别信
号的指纹识别对比度先升高后降低，当基板的厚度为200μm时，指纹识别的效果最好。

[0067] 实施例2

[0068] 本实施例提供一种显示装置，所示显示装置包括如图5所示的显示面板，所示显示面板包括基板1、第一彩膜基板2、第二彩膜基板3、阵列基板4、液晶5、感光传感器6、偏光片
7、胶层8、盖板9以及保护层10。

[0069] 基板1为透明玻璃基板，便于光线穿过，同时，硬质基板可当做整个显示面板的衬底层，起到支撑的作用。

[0070] 如图3所示，感光传感器6收集的指纹反射光信号包含主信号区801、第一干扰区802及第二干扰区803，图3中虚线S1为噪声信号，实线S2为有用信号，如当探测光波为蓝光
时，θ3‑θ6透射的光为大角度干扰光信号。考虑感光传感器6的大小不变，基板1越厚，θ3‑θ6
的角度就越小。感光传感器6采集的信号中就会含有更多的噪声，最终导致无法识别指纹信
号。但基板1的厚度过低又会造成第一彩膜基板2与第二彩膜基板3之间形成的遮光距离太
短，无法实现彩膜基板对干扰光的过滤作用。为验证本文所提指纹光路的有效性，模拟了一
组常规液晶显示面板的指纹识别效果。

[0071] 实验结果表明，基板1的厚度的大小不同，对指纹识别的效果会有所不同，指纹光路的有效能量利用率(感光传感器6接收的能量与指纹反射能量之比)和指纹脊和谷对比度
(指纹脊和谷对应的能量比)会随之变化。基板1的厚度为100μm～300μm，指纹光路的有效能
量利用率随基板1加厚而降低。随着基板1厚度的增加，指纹识别效果的指纹对比度参数先
升高后降低，当基板1的厚度增加至300μm时，无法辨别指纹信息，此时指纹光路失效，无法
消除大角度干扰光的影响。仿真结果表明基板1的厚度为200μm时，其能量比极为接近150μm
的基板，且指纹识别效果更好。

[0072] 模拟结果证明了指纹光路的有效性，此指纹光路原理同样适用于其他规格的液晶显示面板。

[0073] 第一彩膜基板2设于基板1的上表面，起到滤光的作用。第一彩膜基板2包括红色子像素、绿色子像素及蓝色子像素，所述红色子像素可过滤出红光信号，所述绿色子像素可过
滤出绿光信号，所述蓝色子像素可过滤出蓝光信号。

[0074] 第二彩膜基板3设于基板1的下表面，起到滤光的作用。第二彩膜基板3包括像素单元301，像素单元301包括：红色子像素、绿色子像素及蓝色子像素，所述红色子像素可过滤
出红光信号，所述绿色子像素可过滤出绿光信号，所述蓝色子像素可过滤出蓝光信号。

[0075] 采用双层彩膜基板，基板上层的彩膜基板能阻挡大部分强噪声指纹信号，形成光束准直，使得感光传感器接收到的指纹信号多为理想指纹信号或是弱噪声指纹信号，可提
高指纹信号的信噪比，满足液晶显示面板堆屏下指纹识别的要求。

[0076] 阵列基板4设于第二彩膜基板3的下方，且与第二彩膜基板3相对设置，阵列基板4为显示面板提供电路支持，作为显示面板的开关。

[0077] 液晶5设于第二彩膜基板3与阵列基板4之间，液晶5可控制外界光线的进入。液晶5的工作原理为：当阵列基板4的电源打开时，液晶5通电，在电场的作用下，液晶5排列变的有
秩序，使光线容易通过；当阵列基板4处于关闭状态时，液晶5为不通电状态，此时，液晶5的
排列混乱，可阻止光线通过，图5中为液晶5通电状态。

[0078] 感光传感器6设于第一彩膜基板2的下表面，用以接收并感应光信号，在本实施例中为指纹光信号，与实施例1相比，本实施例中所述指纹光信号不需要透过液晶5，没有液晶
的散射作用，所述指纹光信号的信噪比高于实施例1中的信噪比。

[0079] 偏光片7起到偏光作用，包括一偏光片设于阵列基板6的下表面，另一偏光片设于第二彩膜基板3的上表面。

[0080] 液晶显示器(LCD)光学指纹识别的原理在于，像素发出的光被指纹皮肤反射，手指表面的折射率和显示面板界面折射率接近，手指脊的反射光较弱，手指谷和显示界面之间
存在空气，所以谷的反射较强。反射光被感光传感器6接收后，通过光电转换，强弱不同的光
信号转变为高低电流或者电压信号输出，再经过算法处理得到指纹结构。由于指纹反射光
分布在一定角度范围内，感光传感器6除了接收小角度的完全理想指纹信号，还会接收大角
度的干扰信号，例如弱噪声指纹信号和强噪声指纹信号，当干扰信号较强时，感光传感器6
将无法识别出指纹信息。

[0081] 在感光传感器6正上方的第一彩膜基板2处可设置黑色矩阵(BM)或是氧化钼开孔处理，使得光线能从中透过。感光传感器6只有上表面可以透光，其背面(即下表面)为背光，
所以光线无法透过。

[0082] 感光传感器6在第二彩膜基板3上的正投影与所述红色子像素、所述绿色子像素及所述蓝色子像素位于同一直线上或组成一矩阵。

[0083] 如表1所示，感光传感器(S)在第二彩膜基板3上的正投影与红色子像素(R)、绿色子像素(G)及蓝色子像素(B)组成一矩阵，在所述像素单元与所述感光传感器的第一种排列
方式中，所述感光传感器位于所述像素单元的另一侧，同一像素单元中的红色子像素、绿色
子像素以及蓝色子像素的宽度之和等同于所述感光传感器的宽度。表1中加粗的即为第二
种像素单元与感光传感器的排列方式。

[0084] 感光传感器6所放置的位置是栅极电路走线位置，为避免金属电极在液晶面板内部光反射影响液晶显示面板的对比度，需要在金属电极上方添加遮光层，如黑色矩阵或者
氧化钼等。此位置本来就存在遮光层，因此将感光传感器6放置于此位置几乎不影响屏幕的
开口率，是较佳的放置方式。

[0085] 表1像素单元与感光传感器的第一种排列方式

[0086]

[0087] 如表2所示，感光传感器6在第二彩膜基板3上的正投影与所述红色子像素、所述绿色子像素及所述蓝色子像素位于同一直线上，红色子像素(R)、绿色子像素(G)、蓝色子像素
(B)及感光传感器(S)的排列方式不做限定，可根据需求调整，因此有24种排列方式。RGBS排
列方式，感光传感器(S)会占据显示区，降低屏幕开口率。这种方式一定程度上会降低屏幕
的开口率，从而影响液晶显示器的亮度和续航时间。

[0088] 表2像素单元与感光传感器的第二种排列方式

[0089]A B C D A B C D
A B C D A B C D

[0090] 如图4所示，可采用单色或彩色画面进行指纹识别，谷和脊的强度对比较为明显，使用探测光源对显示面板进行指纹识别，所述探测光为可见光，如红光、绿光、蓝光、红绿
光、蓝绿光、红绿蓝三色光或者红外光。

[0091] 采用单色画面进行指纹识别的方案：

[0092] 例如采用红光进行指纹识别时，只有红色子像素能够出射光，此红光照射到指纹后，指纹反射的光只能从感光传感器6上方的开孔处和红色子像素处透过到达感光传感器
6，而基板1上层的绿色子像素和蓝色子像素能够遮挡大角度的红色干扰光(其他指纹反射
的光信号)，如此能够极大的提高感光传感器6所对应指纹信号的信噪比。同样可使用绿光
或者蓝光作为探测光，原理同红光探测一致。以上的探测方式需要采用单色画面进行屏下
指纹识别。

[0093] 采用彩色画面进行指纹识别的方案：

[0094] 为提高指纹识别体验，在指纹解锁时可显示彩色屏保画面，可通过在感光传感器6表面镀膜，如单色滤光膜或者蒸镀彩膜的方式或者通过设计感光传感器6的发光能级来限
定光敏波长范围，使感光传感器6自身带有光波长选择功能，此时尽管红光、绿光或者蓝光
光都会到达感光传感器6表面，但通过感光传感器6表面膜层的筛选或者感光传感器6自身
的波长选择性，只有满足条件的光能够通过进入感光传感器6内部。如在感光传感器6表面
加入蓝色滤光膜，采用全彩色光源进行指纹识别，尽管R G B三色光都能到达感光传感器6
表面，但受蓝色滤光膜的阻挡，只有蓝光可以通过。或者通过调整能级结构使感光传感器6
内部发光能带只对蓝光波长敏感，如此就不需要在感光传感器6上方添加滤光膜，当RGB三
色光都进入感光传感器6内部时，仅蓝光波段其作用。这种方式就能够保证彩色画面下的指
纹解锁功能。

[0095] 盖板9通过胶层8贴合至第一彩膜基板2的上表面，胶层8的为OCA(Optically Clear Adhesive)光学胶，用作粘胶剂。胶层8为无色透明的胶体，其光透过率在90％以上，
且胶结强度良好，可在室温或中温下固化，且固化收缩小。

[0096] 盖板9为玻璃盖板，保护层10为屏保，盖板9及保护层10对显示面板起到抵抗外界冲击的作用，具有良好的抗摩擦性。

[0097] 设于第一彩膜基板2上方的偏光片、胶层8、盖板9及保护层10的厚度之和为0.8mm～1.1mm，当第一彩膜基板2上方的偏光片、胶层8、盖板9及保护层10的厚度之和为1.0mm时，
基板1的厚度不同，指纹光路的有效能量利用率(感光传感器6接收的能量与指纹反射能量
之比)和指纹脊和谷对比度(指纹脊和谷对应的能量比)会随之变化。

[0098] 本实施例所述显示装置的技术效果在于，采用双层彩膜基板，基板上层的彩膜基板能阻挡大部分强噪声指纹信号，形成光束准直，使得感光传感器接收到的指纹信号多为
理想指纹信号或是弱噪声指纹信号，可提高指纹信号的信噪比，满足液晶显示面板堆屏下
指纹识别的要求。基板的厚度为100μm～300μm时，随着所述基板的厚度的增加，指纹识别信
号的指纹识别对比度先升高后降低，当基板的厚度为200μm时，指纹识别的效果最好。

[0099] 在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

[0100] 以上对本申请实施例所提供的一种显示面板及显示装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助
理解本申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前
述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些
修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。