显示面板及显示装置的制作方法

专利2022-05-09  13


本发明涉及显示技术领域,尤其涉及一种显示面板及具有该显示面板的显示装置。



背景技术:

超声波指纹识别技术不会受到水和油污的干扰,具有更强的环境适应能力,因此超声波指纹识别技术受到广泛应用。例如,超声波指纹识别技术被用于各个领域,可以提升手机、电脑、平板和门禁系统等电子产品的安全性。与传统的数字密码相较,由于指纹解锁的快速性,超声波指纹识别技术给人们的生活带来很多的便利。

请参照图1a以及图1b,为现有的表面声波触控显示面板,其中,显示面板包括面板主体1,以及设置于面板主体1四周边框区域的反射器2以及发射换能器3,发射换能器3和反射器2相配合发射声波,并沿图示中箭头方向进行传播至面板主体1表面,经过触控位置后,将有部分声波被吸收,进而实现触控的定位。但随着显示面板的尺寸的增大,声波沿面板主体1表面水平方向传播的路径也会变大,受限于声波的传播速度,进而使得现有的声波触控显示面板难以适应于大尺寸显示。



技术实现要素:

本发明实施例提供一种显示面板及显示装置,能够解决现有技术中,由于声波触控模组设置于面板主体的四周边框区域,声波传播方向为沿面板主体表面的水平方向,而随着显示面板尺寸的增加,声波传播路径也增加,进而使得声波触控模组的功能难以满足需求的技术问题。

为解决上述技术问题,本发明实施例提供一种显示面板,其包括:

面板主体,包括相对的出光侧以及背侧;以及

声波触控模组,设置于所述面板主体的所述背侧,所述声波触控模组包括发生器和传感器,其中,所述发生器用于沿所述背侧朝向所述出光侧的方向发射第一声波,所述传感器用于接收由所述出光侧朝向所述背侧反射的第二声波。

在本发明的一种实施例中,所述显示面板还包括设置于所述面板主体的所述背侧的背光模组,且所述声波触控模组设置于所述背光模组上。

在本发明的一种实施例中,所述背光模组包括背板以及光学膜片组,所述光学膜片组位于所述背板与所述面板主体之间,且所述声波触控模组设置于所述背板上。

在本发明的一种实施例中,所述背光模组还包括设置于所述背板与所述光学膜片组之间的发光件,且所述发光件在所述背板上的正投影与所述声波触控模组在所述背板上的正投影相交错。

在本发明的一种实施例中,所述声波触控模组位于所述背板朝向所述光学膜片组的一侧,且所述显示面板还包括与所述声波触控模组电连接的多个信号线,多个所述信号线在所述背板上的正投影位于所述发光件在所述背板上的正投影的覆盖范围之外。

在本发明的一种实施例中,所述声波触控模组位于所述背板背向所述光学膜片组的一侧,且所述背板包括与所述发生器以及所述传感器对应设置的镂空部或减薄部,以传播所述第一声波以及所述第二声波。

在本发明的一种实施例中,所述面板主体包括基板以及依次设置于所述基板一侧的薄膜晶体管阵列层与有机发光器件层,所述声波触控模组设置于所述基板背向所述薄膜晶体管阵列层的一侧。

在本发明的一种实施例中,所述声波触控模组包括多个发生器以及多个传感器,其中,多个所述发生器与多个所述传感器相交错且均匀分布于所述面板主体的所述背侧。

在本发明的一种实施例中,所述面板主体的出光侧包括第一区域,当所述第一区域对应的所述第一声波的波形与所述第一区域对应的所述第二声波的波形相同时,所述第一区域处于非触控状态;当所述第一区域对应的所述第一声波的波形与所述第一区域对应的所述第二声波的波形不同时,所述第一区域处于触控状态。

根据本发明的上述目的,提供一种显示装置,所述显示装置包括所述显示面板。

本发明的有益效果:本发明实施例通过在面板主体的背光侧设置声波触控模组,使得声波的传播方向为沿着面板主体的厚度方向,进而使得声波的传播不受显示面板的平面尺寸的影响,使得本发明实施例提供的声波触控模组适用于大尺寸显示,且声波触控模组位于面板主体的背侧,并未设置于面板主体的边框区域,进而节省了面板主体的边框空间,实现了显示面板的窄边框显示或全面屏显示。

附图说明

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

图1a为现有的显示面板的结构示意图;

图1b为现有的显示面板的结构示意图;

图2为本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图;

图3为本发明实施例提供的另一种显示面板的结构示意图;

图4为本发明实施例提供的另一种显示面板的结构示意图;

图5为本发明实施例提供的另一种显示面板的结构示意图;

图6为本发明实施例提供的另一种显示面板的结构示意图;

图7为本发明实施例提供的一种声波触控模组的平面分布结构示意图;

图8为本发明实施例提供的另一种声波触控模组的平面分布结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中,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。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。

在本发明中,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。

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发明的不同结构。为了简化本发明的公开,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发明。此外,本发明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,本发明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。

请参照图1a以及图1b,为现有的表面声波触控显示面板,其中,显示面板包括面板主体1,以及设置于面板主体1四周边框区域的反射器2以及发射换能器3,发射换能器3和反射器2相配合发射声波,并沿图示中箭头方向进行传播至面板主体1表面,经过触控位置后,将有部分声波被吸收,进而实现触控的定位。但随着显示面板的尺寸的增大,声波沿面板主体1表面水平方向传播的路径也会变大,受限于声波的传播速度,进而使得现有的声波触控显示面板难以适应于大尺寸显示。进一步地,由于发射换能器3和反射器2均设置于面板主体1的边框区域,将在增加面板主体1的边框宽度,不利于显示面板的窄边框化。

为解决上述技术问题,本发明实施例提供一种显示面板,请参照图2,所述显示面板包括:面板主体10以及声波触控模组20,其中,面板主体10包括相对的出光侧以及背侧,且声波触控模组20设置于面板主体10的背侧。

声波触控模组20包括发生器21和传感器22,其中,发生器21用于沿面板主体10的背侧朝向出光侧的方向发射第一声波a,传感器22用于接收由面板主体10的出光侧朝向背侧反射的第二声波b。

在实施应用过程中,本发明实施例提供的显示面板将声波触控模组20设置于面板主体10的背侧,进而使得声波沿面板主体10的厚度方向进行传播,不受显示面板的平面尺寸的影响,使得本发明实施例中的显示面板更加适用于大尺寸显示,且声波触控模组20设置于面板主体10的背侧,进而可以节省显示面板的边框空间,实现显示面板的窄边框显示或全面屏显示。

下面结合具体实施例来描述本发明提供的显示面板的结构。

请参照图2,在本发明的一种实施例中,显示面板包括面板主体10以及设置于面板主体10背侧的声波触控模组20以及背光模组30,且声波触控模组20设置于背光模组30上。

具体地,面板主体10包括相对设置的阵列基板11与彩膜基板14、设置于阵列基板11与彩膜基板14之间的液晶13,以及位于阵列基板11与彩膜基板14之间并围绕四周的封框胶12,以将液晶13密封于阵列基板11与彩膜基板14之间。

背光模组30包括背板31以及光学膜片组32,且光学膜片组32位于背板31与面板主体10之间,其中,光学膜片组32包括扩散板、散射层以及增光片等。背光模组30还包括设置于背板31与光学膜片组32之间的发光件33,且发光件33包括led灯,背板31的材料包括金属材料,例如铝材,或有机树脂材料,在此不作限定。

声波触控模组20设置于背板31上,且具体位于背板31与光学膜片组32之间,需要说明的是,发光件33在背板31上的正投影与声波触控模组20在背板31上的正投影相交错,即发生器21、传感器22以及发光件33皆相互交错分布于背板31与光学膜片组32之间,以避免声波触控模组20影响发光件33的出光。

进一步地,显示面板还包括与声波触控模组20电连接的多个信号线,且多个信号线在背板31上的正投影位于所述发光件33在所述背板31上的正投影的覆盖范围之外,进而避免信号线影响发光件33的出光。

在本实施例中,面板主体10的出光侧具有第一区域40,当发生器21沿面板主体10的背侧朝向出光侧发射第一声波a时,第一声波a将通过光学膜片组32以及面板主体10到达第一区域40,同时,第一声波a中会有部分继续穿透,而另一部分进行反射,以形成第二声波b,且第二声波b由第一区域反射回声波触控模组20处,并由传感器22接收,以完成声波的发生和接收过程。

其中,当第一声波a的波形与第二声波b的波形相同时,则第一区域40处于非触控状态;当第一声波a与第二声波b的波形不同时,则第一区域40处于触控状态,即触控过程中,手指将吸收部分声波并产生漫反射,导致声波的波形发生改变,本实施例提供的声波触控模组20通过上述过程完成对触控位置的定位工作。

在本实施例中,通过将声波触控模组20设置于面板主体10背侧,以使得声波沿面板主体10的厚度方向进行传播,不受显示面板的平面尺寸大小的影响,使得该声波触控模组20更加适用于大尺寸显示面板,且声波触控模组20未设置于面板主体10的边框区域,进而可以节省边框空间,以实现窄边框显示或全面屏显示;同时,本实施例中声波触控模组在不影响发光件33出光的基础上,距离面板主体10的出光侧最近,其触控识别效果更好。

请参照图3,在本发明的另一种实施例中,本实施例与第一个实施例的区别之处在于,声波触控模组20设置于背板31背向光学膜片组32的一侧,即发生器21与传感器22分布于背板31背向光学膜片组32的一侧,需要说明的是,发光件33在背板31上的正投影与声波触控模组20在背板31上的正投影相交错,以使得发生器21发射声波以及传感器22接收声波过程中,避免声波的传播受到发光件33的影响。

可选的,背板31还包括与发生器21和传感器22对应设置的镂空部或减薄部,即对应背板31设置有发生器21和传感器22的位置进行图案化处理以形成镂空或对该位置的背板31进行减薄处理,以减少声波在传播过程中的损耗,以实现第一声波a和第二声波b的更好传播。

显示面板还包括设置于背板31设有声波触控模组20一侧的保护层50,且该保护层50包覆发生器21以及传感器22,以起到保护作用,保护层50的材料包括有机材料和/或无机材料,有机材料包括树脂材料,无机材料包括氧化硅或氮化硅材料。

在本实施例中,通过将声波触控模组20设置于面板主体10背侧,以使得声波沿面板主体10的厚度方向进行传播,不受显示面板的平面尺寸大小的影响,使得该声波触控模组20更加适用于大尺寸显示面板,且声波触控模组20未设置于面板主体10的边框区域,进而可以节省边框空间,以实现窄边框显示或全面屏显示。

请参照图4,在本发明的另一种实施例中,本实施例与第一个实施例的区别之处在于,传感器22分布于背板31与光学膜片组32之间,发生器21分布于背板31背向光学膜片组32的一侧,其中,发光件33在背板31上的正投影与声波触控模组20在背板31上的正投影相交错,既可以避免传感器22影响发光件33的出光,还可以使得发生器21发射声波过程中,避免声波的传播受到发光件33的影响。

可选的,背板31还包括与发生器21对应设置的镂空部或减薄部,即对应背板31设置有发生器21的位置进行图案化处理以形成镂空或对该位置的背板31进行减薄处理,以减少声波在传播过程中的损耗,以实现第一声波a的更好传播。

显示面板还包括设置于背板31设有发生器21一侧的保护层50,且保护层50包覆发生器21,以起到保护作用,保护层50的材料包括有机材料和/或无机材料,有机材料包括树脂材料,无机材料包括氧化硅或氮化硅材料。

需要说明的是,还可将发生器21设置于背板31与光学膜片组32之间,将传感器22设置于背板31背向光学膜片组32一侧,在此不作限定。

在本实施例中,通过将声波触控模组20设置于面板主体10背侧,以使得声波沿面板主体10的厚度方向进行传播,不受显示面板的平面尺寸大小的影响,使得该声波触控模组20更加适用于大尺寸显示面板,且声波触控模组20未设置于面板主体10的边框区域,进而可以节省边框空间,以实现窄边框显示或全面屏显示。

请参照图5,在本发明的另一种实施例中,本实施例与第一个实施例的区别之处在于,第一个实施例中为直下式背光模组,而本实施例中的背光模组30为侧入式背光模组,其中,发光件33设置于光学膜片组32的侧面,以从光学膜片组32的侧面射入光线。声波触控模组20设置于背板31上,且具体位于背板31与光学膜片组32之间。

需要说明的是,在本实施例中,光学膜片组32包括导光板、散射层以及增光片等。

在本实施例中,通过将声波触控模组20设置于面板主体10背侧,以使得声波沿面板主体10的厚度方向进行传播,不受显示面板的平面尺寸大小的影响,使得该声波触控模组20更加适用于大尺寸显示面板,且声波触控模组20未设置于面板主体10的边框区域,进而可以节省边框空间,以实现窄边框显示或全面屏显示。

请参照图6,在本发明的另一种实施例中,显示面板包括面板主体10以及声波触控模组,其中,面板主体10包括相对的出光侧以及背侧,且声波触控模组20位于面板主体10的背侧。

面板主体10包括基板15,以及依次设置于基板15一侧的薄膜晶体管阵列层16、有机发光器件层17、封装层18以及盖板19,且声波触控模组20位于基板15背向薄膜晶体管阵列层16的一侧,即发生器21以及传感器22皆分布于基板15背向薄膜晶体管阵列层16的一侧。

可选的,基板15还包括与发生器21和传感器22对应设置的镂空部或减薄部,即对应基板15设置有发生器21和传感器22的位置进行图案化处理以形成镂空或对该位置的基板15进行减薄处理,以减少声波在传播过程中的损耗,以实现第一声波a和第二声波b的更好传播。

其中,显示面板还包括设置于面板主体10朝向声波触控模组20一侧的保护层50,以起到保护作用,且保护层50的材料包括有机材料和/或无机材料,有机材料包括树脂材料,无机材料包括氧化硅或氮化硅材料。

在本实施例中,面板主体10的出光侧具有第一区域40,当发生器21沿面板主体10的背侧朝向出光侧发射第一声波a,第一声波a将通过光学膜片组以及面板主体10到达第一区域40,同时,第一声波a中会有部分继续穿透,而另一部分进行反射,以形成第二声波b,且第二声波b由第一区域反射回声波触控模组20处,并由传感器22接收,以完成声波的发生和接收过程。

其中,当第一声波a的波形与第二声波b的波形相同时,则第一区域40处于非触控状态;当第二声波a与第二声波b的波形不同时,则第一区域40处于触控状态,即触控过程中,手指将吸收部分声波并产生漫反射,导致声波的波形发生改变,本实施例提供的声波触控模组20通过上述过程完成对触控位置的定位工作。

在本实施例中,通过将声波触控模组20设置于面板主体10背侧,以使得声波沿面板主体10的厚度方向进行传播,不受显示面板的平面尺寸大小的影响,使得该声波触控模组20更加适用于大尺寸显示面板,且声波触控模组20未设置于面板主体10的边框区域,进而可以节省边框空间,以实现窄边框显示或全面屏显示。

本发明的多个实施例提供的图示中将各膜层隔离绘制,以便于结构的描述,但需要说明的是,面板主体10与背光模组30之间,背光模组30内的膜层之间均需要进行贴合,可采用光学胶进行贴合,在此不作限定。

进一步地,本发明实施例提供的声波触控模组20中发射的声波包括超声波,或其类型的声波,在此不作限定。

在本发明实施例中,声波触控模组20包括多个发生器21以及多个传感器22,且多个发生器21以及多个传感器22交错分布于面板主体10的背侧,其中,多个发生器21与多个传感器22可按照一定规律由面板主体10的边缘向中心排布,如图7所示;或多个发生器21与多个传感器22相互间隔且均匀分布于面板主体10的背侧,如图8所示;可根据实际需求进行调整,在此不作限定。

另外,本发明实施例还提供一种显示装置,显示装置包括上述实施例中所述的显示面板,其结构均与上述实施例中相同,在此不再赘述。

显示装置包括智能手环、智能手表、vr(virtualreality,即虚拟现实)等可穿戴设备;显示装置还包括手机、电子书、电子报纸、电视机、个人便携电脑、可折叠以及可卷曲oled等柔性显示及照明设备。

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。

以上对本发明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发明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发明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发明各实施例的技术方案的范围。


技术特征:

1.一种显示面板,其特征在于,包括:

面板主体,包括相对的出光侧以及背侧;以及

声波触控模组,设置于所述面板主体的所述背侧,所述声波触控模组包括发生器和传感器,其中,所述发生器用于沿所述背侧朝向所述出光侧的方向发射第一声波,所述传感器用于接收由所述出光侧朝向所述背侧反射的第二声波。

2.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述显示面板还包括设置于所述面板主体的所述背侧的背光模组,且所述声波触控模组设置于所述背光模组上。

3.根据权利要求2所述的显示面板,其特征在于,所述背光模组包括背板以及光学膜片组,所述光学膜片组位于所述背板与所述面板主体之间,且所述声波触控模组设置于所述背板上。

4.根据权利要求3所述的显示面板,其特征在于,所述背光模组还包括设置于所述背板与所述光学膜片组之间的发光件,且所述发光件在所述背板上的正投影与所述声波触控模组在所述背板上的正投影相交错。

5.根据权利要求4所述的显示面板,其特征在于,所述声波触控模组位于所述背板朝向所述光学膜片组的一侧,且所述显示面板还包括与所述声波触控模组电连接的多个信号线,多个所述信号线在所述背板上的正投影位于所述发光件在所述背板上的正投影的覆盖范围之外。

6.根据权利要求3所述的显示面板,其特征在于,所述声波触控模组位于所述背板背向所述光学膜片组的一侧,且所述背板包括与所述发生器以及所述传感器对应设置的镂空部或减薄部,以传播所述第一声波以及所述第二声波。

7.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述面板主体包括基板以及依次设置于所述基板一侧的薄膜晶体管阵列层与有机发光器件层,所述声波触控模组设置于所述基板背向所述薄膜晶体管阵列层的一侧。

8.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述声波触控模组包括多个发生器以及多个传感器,其中,多个所述发生器与多个所述传感器相交错且均匀分布于所述面板主体的所述背侧。

9.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述面板主体的出光侧包括第一区域,当所述第一区域对应的所述第一声波的波形与所述第一区域对应的所述第二声波的波形相同时,所述第一区域处于非触控状态;当所述第一区域对应的所述第一声波的波形与所述第一区域对应的所述第二声波的波形不同时,所述第一区域处于触控状态。

10.一种显示装置,其特征在于,所述显示装置包括如权利要求1至9任一项所述的显示面板。

技术总结
本发明公开了一种显示面板及显示装置,显示面板包括面板主体以及声波触控模组;面板主体包括相对的出光侧以及背侧,声波触控模组设置于面板主体的背侧,且声波触控模组包括发生器和传感器,其中,发生器用于沿面板主体的背侧朝向出光侧的方向发射第一声波,传感器用于接收由面板主体的出光侧朝向背侧反射的第二声波;本发明使得声波触控模组发射的声波沿着面板主体的厚度方向进行传播,进而使得声波的传播不受显示面板的平面尺寸的影响,使得本发明提供的声波触控模组适用于大尺寸显示。

技术研发人员:黄东晨
受保护的技术使用者:惠州市华星光电技术有限公司
技术研发日:2021.03.25
技术公布日:2021.07.02

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