[发明专利]集成光感检测显示设备及其制造方法

说明书

一种集成光感检测显示基板。集成光感检测显示基板包括：基底基板；多个发光元件，其位于所述基底基板上并且构造为发射光，所述光的一部分被表面全反射从而形成全反射光；可寻址衍射光栅层，其位于基底基板的远离所述多个发光元件的一侧，并且包括多个单独可寻址衍射区域，分别在所述多个单独可寻址衍射区域中的光衍射独立地可控制；以及光传感器，其位于可寻址衍射光栅层的远离基底基板的一侧并且构造为检测从所述多个单独可寻址衍射区域中的一个或多个传播的光，从而检测指纹信息。

技术领域

本发明涉及光感检测技术，更具体地，涉及集成光感检测(integrated photo-sensing detection)显示设备及制造集成光感检测显示设备的方法。

背景技术

近年来，在指纹和掌纹识别中已经提出各种方法。用于识别指纹和掌纹的光学方法的示例包括：全反射方法、光路分离方法、以及扫描方法。在全反射方法中，来自光源的光(诸如环境光)进入像素，并在封装基板的表面上全反射。当手指或手掌触摸显示面板时，该表面的全反射条件根据触摸局部地改变，导致全反射局部地被破坏。全反射的破坏导致反射减少。基于该原理，可将手指的脊线与谷线区分开。替代性地，可通过检测手指或手掌触摸显示面板时电容的改变来识别指纹或掌纹。

发明内容

在一方面，本发明提供了一种集成光感检测显示基板，包括：基底基板；多个发光元件，其位于所述基底基板上并且构造为发射光，所述光的一部分被表面全反射从而形成全反射光；可寻址衍射光栅层，其位于基底基板的远离所述多个发光元件的一侧，并且包括多个单独可寻址衍射区域，分别在所述多个单独可寻址衍射区域中的光衍射独立地可控制；以及光传感器，其位于可寻址衍射光栅层的远离基底基板的一侧并且构造为检测从所述多个单独可寻址衍射区域中的一个或多个传播的光，从而检测指纹信息。

可选地，光传感器的面积小于集成光感检测显示基板的面积；并且，可寻址衍射光栅层构造为根据可寻址衍射光栅层上相对光传感器的光出射位置形成以不同出射角度分别朝向光传感器传播的准直光束。

可选地，所述多个单独可寻址衍射区域包括第一单独可寻址衍射区域和第二单独可寻址衍射区域；第一单独可寻址衍射区域构造为使传播至第一单独可寻址衍射区域的光准直从而朝向光传感器以第一出射角度从第一单独可寻址衍射区域出射；第二单独可寻址衍射区域构造为使传播至第二单独可寻址衍射区域的光准直从而朝向光传感器以第二出射角度从第二单独可寻址衍射区域出射；并且，第二出射角度和第一出射角度彼此不同。

可选地，集成光感检测显示基板具有子像素区域和子像素间区域；集成光感检测显示基板还包括遮光层，其位于所述多个发光元件与所述基底基板之间，构造为阻挡漫反射光的至少一部分通过，所述遮光层具有位于所述子像素间区域中的光路孔，以允许所述全反射光的至少一部分通过，从而形成信号丰富光束；可寻址衍射光栅层构造为至少部分地使信号丰富光束准直，从而形成准直光束；并且，光传感器构造为检测准直光束，从而检测指纹信息。

可选地，遮光层的面积大于子像素区域的面积；并且，遮光层在基底基板上的正投影覆盖子像素区域在基底基板上的正投影。

可选地，集成光感检测显示基板还包括多个薄膜晶体管，其构造为驱动所述多个发光元件发光；所述多个薄膜晶体管中的对应一个包括漏极；所述遮光层包括彼此间隔开的多个遮光块；并且，所述多个遮光块中的对应一个与所述多个薄膜晶体管中的对应一个的漏极电连接。

可选地，集成光感检测显示基板还包括：第一绝缘层，其位于漏极与遮光层之间。

可选地，所述多个发光元件中的对应一个包括与遮光层电连接的第一电极。

可选地，集成光感检测显示基板还包括：第二绝缘层，其位于第一电极与遮光层之间。

可选地，第二绝缘层延伸至光路孔中。

可选地，第一电极由实质上透明的导电材料制成。