CN110287871B - 一种指纹识别器件及其驱动方法、显示装置 - Google Patents
一种指纹识别器件及其驱动方法、显示装置 Download PDFInfo
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Abstract
一种指纹识别器件及其驱动方法、显示装置,其中,指纹识别器件包括:接收电极层、压电材料层、驱动电极层和处理器;压电材料层设置在接收电极层和驱动电极层之间;压电材料层,用于在驱动电压的激发下发射超声波,还用于将待测指纹反射回来的超声波转换为电信号;处理器,分别与驱动电极层和接收电极层连接,用于向驱动电极层同时加载驱动电压和固定电压,在获得接收电极层输出的电信号的同时还向接收电极层加载固定电压,还用于根据电信号,获得指纹图像。本申请提供的技术方案实现了超声波实时发送和实时接收,减少了漏电,能够保证获得的指纹图像准确,进而提升了指纹识别精度。
Description
技术领域
本文涉及显示技术领域,具体涉及一种指纹识别器件及其驱动方法、显示装置。
背景技术
近年来,随着科技的发展,具有生物识别功能的电子产品逐渐进入人们的生活工作中。指纹是人体与生俱来独一无二并可与他们相区别的不变特征,它由指端皮肤表面上的脊和谷组成。指纹由于具有唯一性和不变性,可以用于个人身份鉴别,因而指纹识别技术备受人们重视。
目前指纹识别的实现方式主要有光学式、电容式和超声成像式等技术,其中,通过超声波传感器实现的识别由于具有3D特性,因而更安全,具有更好的用户体验和更好的设计,并且成本相对较低,已经成为各大厂商热门的研究方向。经发明人研究发现,相关技术中的超声波传感器在指纹识别的过程中存在漏电现象,使得获得的指纹图像不准确,进而影响了指纹识别精度。
发明内容
本申请提供了一种指纹识别器件及其驱动方法、显示装置,实现了超声波实时发送和实时接收,减少了漏电,能够保证获得的指纹图像准确,进而提升了指纹识别精度。
第一方面,本申请提供了一种指纹识别器件,包括:接收电极层、压电材料层、驱动电极层和处理器;所述压电材料层设置在所述接收电极层和所述驱动电极层之间;
所述压电材料层,用于在驱动电压的激发下发射超声波,还用于将待测指纹反射回来的超声波转换为电信号;
所述处理器,分别与所述驱动电极层和所述接收电极层连接,用于向所述驱动电极层同时加载驱动电压和固定电压,在获得所述接收电极层输出的电信号的同时还向所述接收电极层加载固定电压,还用于根据所述电信号,获得指纹图像。
可选地,所述接收电极层包括:M行N列接收电极;所述接收电极包括:第一接收电极或第二接收电极;
位于奇数列的接收电极为第一接收电极,位于偶数列的接收电极为第二接收电极,所有第一接收电极相互连接,所有第二接收电极相互连接;
所述处理器在获得所有第一接收电极输出的电信号的同时还向所有第二接收电极加载固定电压,或者,在获得所有第二接收电极输出的电信号的同时还向所有第一接收电极加载固定电压。
可选地,所述驱动电极层包括:N列驱动电极,所述驱动电极包括:第一驱动电极或第二驱动电极;
所述驱动电极为条状电极,位于奇数列的驱动电极为第一驱动电极,位于偶数列的接收电极为第二驱动电极,所有第一驱动电极相互连接,所有第二驱动电极相互连接。
可选地,第i列驱动电极在所述压电材料层上的正投影覆盖第i列接收电极在所述压电材料层上的正投影,1≤i≤N。
可选地,所述驱动电极层包括:M行N列驱动电极,所述驱动电极包括:第一驱动电极或第二驱动电极;
位于奇数列的驱动电极为第一驱动电极,位于偶数列的驱动电极为第二驱动电极,所有第一驱动电极相互连接,所有第二驱动电极相互连接。
可选地,第i行第j列驱动电极在所述压电材料层上的正投影覆盖第i行第j列接收电极在所述压电材料层上的正投影,1≤i≤M,1≤j≤N。
可选地,所述处理器在向所有第一驱动电极加载驱动电压的同时还向所有第二驱动电极加载固定电压,或者在向所有第二驱动电极加载驱动电压的同时还向所有第一驱动电极加载固定电压,
当所述处理器向所有第一驱动电极加载驱动电压时,所述处理器还向所有第一接收电极加载固定电压,当所述处理器向所有第二驱动电极加载驱动电压时,所述处理器还向所有第二接收电极加载固定电压。
第二方面,本申请还提供一种显示装置,包括:显示面板和上述指纹识别器件;
所述指纹识别器件位于所述显示面板的一侧,且所述指纹识别器件的面积等于所述显示面板的显示区域的面积。
第三方面,本申请还提供一种指纹识别器件的驱动方法,用于驱动上述指纹识别器件,所述方法包括:
向驱动电极层同时加载驱动电压和固定电压;获得接收电极层输出的电信号的同时还向所述接收电极层加载固定电压;
根据所述电信号,获得指纹图像。
可选地,所述驱动电极层包括:第一驱动电极和第二驱动电极,所述接收电极层包括:第一接收电极和第二接收电极,所述向驱动电极层同时加载驱动电压和固定电压;获得接收电极层输出的电信号的同时还向所述接收电极层加载固定电压包括:
在第一时间段,向所述第一驱动电极加载驱动电压,向所述第一接收电极加载固定电压,以驱动所述压电材料层发出超声波,向所述第二驱动电极加载固定电压,以接收所述第二接收电极输出的信号;
在第二时间段,向所述第二驱动电极加载驱动电压,向所述第二接收电极加载固定电压,以驱动所述压电材料层发出超声波,同时向所述第一驱动电极加载固定电压,以接收所述第一接收电极输出的电信号;
所述第二时间段延迟于所述第一时间段。
本申请提供一种指纹识别器件及其驱动方法、显示装置,其中,指纹识别器件包括:接收电极层、压电材料层、驱动电极层和处理器;压电材料层设置在接收电极层和驱动电极层之间;压电材料层,用于在驱动电压的激发下发射超声波,还用于将待测指纹反射回来的超声波转换为电信号;处理器,分别与驱动电极层和接收电极层连接,用于向驱动电极层同时加载驱动电压和固定电压,在获得接收电极层输出的电信号的同时还向接收电极层加载固定电压,还用于根据电信号,获得指纹图像。本申请提供的技术方案通过处理器在向驱动电极层加载驱动电压和固定电压,在获得接收电极层输出的电信号的同时还向接收电极层加载固定电压,实现了超声波实时发送和实时接收,减少了漏电,能够保证获得的指纹图像准确,进而提升了指纹识别精度。
本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所描述的方案来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本申请技术方案的理解,并且构成说明书的一部分,与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案,并不构成对本申请技术方案的限制。
图1为相关技术中的指纹识别器件的结构示意图;
图2为本申请实施例提供的指纹识别器件的结构示意图一;
图3为本申请实施例提供的指纹识别器件的结构示意图二;
图4为本申请实施例提供的接收电极层的俯视图;
图5为本申请实施例提供的接收电极层和驱动电极层的俯视图一;
图6为本申请实施例提供的接收电极层和驱动电极层的俯视图二;
图7为本申请实施例提供的驱动电路的等效电路图;
图8为本申请实施例提供的显示装置的结构示意图。
具体实施方式
本申请描述了多个实施例,但是该描述是示例性的,而不是限制性的,并且对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是,在本申请所描述的实施例包含的范围内可以有更多的实施例和实现方案。尽管在附图中示出了许多可能的特征组合,并在具体实施方式中进行了讨论,但是所公开的特征的许多其它组合方式也是可能的。除非特意加以限制的情况以外,任何实施例的任何特征或元件可以与任何其它实施例中的任何其他特征或元件结合使用,或可以替代任何其它实施例中的任何其他特征或元件。
本申请包括并设想了与本领域普通技术人员已知的特征和元件的组合。本申请已经公开的实施例、特征和元件也可以与任何常规特征或元件组合,以形成由权利要求限定的独特的发明方案。任何实施例的任何特征或元件也可以与来自其它发明方案的特征或元件组合,以形成另一个由权利要求限定的独特的发明方案。因此,应当理解,在本申请中示出和/或讨论的任何特征可以单独地或以任何适当的组合来实现。因此,除了根据所附权利要求及其等同替换所做的限制以外,实施例不受其它限制。此外,可以在所附权利要求的保护范围内进行各种修改和改变。
此外,在描述具有代表性的实施例时,说明书可能已经将方法和/或过程呈现为特定的步骤序列。然而,在该方法或过程不依赖于本文所述步骤的特定顺序的程度上,该方法或过程不应限于所述的特定顺序的步骤。如本领域普通技术人员将理解的,其它的步骤顺序也是可能的。因此,说明书中阐述的步骤的特定顺序不应被解释为对权利要求的限制。此外,针对该方法和/或过程的权利要求不应限于按照所写顺序执行它们的步骤,本领域技术人员可以容易地理解,这些顺序可以变化,并且仍然保持在本申请实施例的精神和范围内。
除非另外定义,本发明实施例公开使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述的对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。
图1为相关技术中的指纹识别器件的结构示意图,如图1所示,相关技术中的指纹识别器件包括:驱动电极11、压电材料层12和接收电极13,其中,驱动电极11为面状电极,接收电极13包括阵列设置的多个接收子电极。
具体的,相关技术中的指纹识别的工作原理包括:向驱动电极11加载驱动电压,向接收电极13加载固定电压,压电材料层12在驱动电压的激发下产生超声波,压电材料层12将待测指纹的反射回来的超声波转换为电信号,此时,停止向驱动电极11加载驱动电压,在超声波接收时,向驱动电极11加载固定电压,以获得多行(例如1~10行)接收子电极输出的电信号;依次类推,向驱动电极11加载驱动电压,以获得另外多行(例如11~20行)接收子电极输出的电信号,直至获得所有接收子电极输出的电信号。
然而,在获得接收子电极输出的电信号时候会存在漏电现象,读取的信号可能会失真,使得获得的指纹图像不准确,进而影响了指纹识别精度。
为了解决上述技术问题,本申请实施例提供了一种指纹识别器件及其驱动方法、显示装置,具体说明如下:
本申请一些实施例提供了一种指纹识别器件,图2为本申请实施例提供的指纹识别器件的结构示意图一,如图2所示,本申请实施例提供的指纹识别器件包括:接收电极层10、压电材料层20、驱动电极层30和处理器40;压电材料层20设置在接收电极层10和驱动电极层30之间。
具体的,压电材料层20,用于在驱动电压的激发下发射超声波,还用于将待测指纹反射回来的超声波转换为电信号;处理器40,分别与驱动电极层30和接收电极层10连接,用于向驱动电极层30同时加载驱动电压和固定电压,在获得接收电极层10输出的电信号的同时还向接收电极层10加载固定电压,还用于根据电信号,获得指纹图像。
可选地,接收电极层10和驱动电极层30的制作材料只要是具有导电性的便不被限制,例如能够使用铂、铱、金、铝、铜、钛、不锈钢等金属材料、氧化铟锡、掺氟氧化锡等氧化锡系导电材料,还可以为多层导电结构,包括:第一金属层、第二金属层和第三金属层,其中,第一金属层可以由钛制成,第二金属层可以由铝制成,第三金属层可以由钛制成,第一金属层在靠近基底的一侧,第三金属层设置在第一金属层和第二金属层之间,本申请实施例对收电极层和驱动电极层的材料和结构不作任何限定。需要说明的是,驱动电极层30和接收电极层10的制作材料可以相同,也可以不同,本申请实施例对此不作任何限定。
为了使得超声波发射效率较高,驱动电极层30需要加载较高的驱动电压,因此,驱动电极层30需要制作得较厚。优选地,驱动电极层30的制作材料为导电率较高的银,且驱动电极层30的厚度大于10微米。
可选地,压电材料层20的制作材料可以为聚偏氟乙烯PVDF、氮化铝(AlN)、氧化锌ZnO或者锆钛酸欠压电陶瓷PZT等压电材料,本申请实施例对此不作任何限定。
优选地,为了对超声波具有较高的接收灵敏度,压电材料层20通常采用PVDF。
可选地,处理器40可以包括:中央处理器、现场可编程逻辑阵列、数字信号处理器、单片机或专用逻辑电路等具有数据处理能力和/或程序执行能力的器件。在本实施例中,处理器40,与驱动电极层30和接收电极层10连接中的连接均表示的通讯连接。具体的,通讯连接包括通过无线网络、有线网络、和/或无线网络和有线网络的任意组合进行连接。网络可以包括局域网、互联网、电信网、基于互联网和/或电信网的物联网、和/或以上网络的任意组合等。有线网络例如可以采用导线、双绞线、同轴电缆或光纤传输等方式进行信息传输,无线网络例如可以采用WWAN移动通信网络、蓝牙、Zigbee或者WiFi等通信方式。
本申请实施例提供的指纹识别器件包括:接收电极层、压电材料层、驱动电极层和处理器;压电材料层设置在接收电极层和驱动电极层之间;压电材料层,用于在驱动电压的激发下发射超声波,还用于将待测指纹反射回来的超声波转换为电信号;处理器,分别与驱动电极层和接收电极层连接,用于在向驱动电极层加载驱动电压的同时还加载固定电压,在获得接收电极层输出的电信号的同时还向接收电极层加载固定电压,还用于根据电信号,获得指纹图像。本申请提供的技术方案通过处理器在向驱动电极层加载驱动电压的同时还加载固定电压,在获得接收电极层输出的电信号的同时还向接收电极层加载固定电压,实现了超声波实时发送和实时接收,减少了漏电,能够保证获得的指纹图像准确,提高了指纹识别器件性能的稳定性,进而提升了指纹识别精度。
可选地,图3为本申请实施例提供的指纹识别器件的结构示意图二,如图3所示,本申请实施例提供的指纹识别器件还包括:基底50和保护层60。
具体的,基底50位于接收电极层10远离压电材料层20的一侧,保护层60位于驱动电极层30远离压电材料层20的一侧。
具体的,基底50可以为作为与显示面板的接触面,还可以作为与指纹的接触面,本申请实施例对此不作任何限定。可选地,基底50可以为刚性衬底或柔性衬底,其中,刚性衬底可以为但不限于玻璃、金属萡片中的一种或多种;柔性衬底可以为但不限于聚对苯二甲酸乙二醇酯、对苯二甲酸乙二醇酯、聚醚醚酮、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚芳基酸酯、聚芳酯、聚酰亚胺、聚氯乙烯、聚乙烯、纺织纤维中的一种或多种。
优选地,基底50采用例如聚酰亚胺或类似的柔性塑料基板,这样有利于实现柔性显示屏。当基底50为聚酰亚胺时,可现在玻璃基板上形成聚酰亚胺层,然后在聚酰亚胺层上形成接收电极层,压电材料层和驱动电极层,最后再将玻璃基板去除。
可选地,保护层60用于保护驱动电极层30,可选地,保护层60的制作材料可以为环氧树脂,本申请实施例对此不作任何限定。
可选地,图4为本申请实施例提供的接收电极层的俯视图,如图4所示,本申请实施例提供的指纹识别器件中的接收电极层10包括:M行N列接收电极;接收电极包括:第一接收电极110或第二接收电极120;位于奇数列的接收电极为第一接收电极110,位于偶数列的接收电极为第二接收电极120,所有第一接收电极110相互连接,所有第二接收电极120相互连接。
具体的,处理器在获得所有第一接收电极输出的电信号的同时还向所有第二接收电极加载固定电压,或者,在获得所有第二接收电极输出的电信号的同时还向所有第一接收电极加载固定电压。
可选地,接收电极的数量以及尺寸具体根据指纹识别精度确定,本申请实施例对此不作任何限定。
需要说明的是,为了提高指纹识别精度,接收电极的面积等于显示面板中像素单元的面积,接收电极的个数等于像素单元的个数。为了降低制作难度,降低成本,接收电极的面积大于显示面板中像素单元的面积,接收电极的个数小于像素单元的个数,例如,两者数量之比可以为1:N(N为大于或等于2的整数),即一个接收电极对应N个像素单元。
可选地,作为一种实施方式,图5为本申请实施例提供的接收电极层和驱动电极层的俯视图一,如图5所示,驱动电极层30包括:N列驱动电极,驱动电极包括:第一驱动电极310或第二驱动电极320,驱动电极为条状电极,位于奇数列的驱动电极为第一驱动电极310,位于偶数列的接收电极为第二驱动电极320,所有第一驱动电极310相互连接,所有第二驱动电极320相互连接。
如图5所示,第i列驱动电极在压电材料层上的正投影覆盖第i列接收电极在压电材料层上的正投影,1≤i≤N。即第i列驱动电极的面积大于第i列所有接收电极的面积之和。
可选地,作为另一种实施方式,图6为本申请实施例提供的接收电极层和驱动电极层的俯视图二,如图6所示,驱动电极层30包括:M行N列驱动电极,驱动电极包括:第一驱动电极310或第二驱动电极320;位于奇数列的驱动电极为第一驱动电极310,位于偶数列的驱动电极为第二驱动电极320,所有第一驱动电极310相互连接,所有第二驱动电极320相互连接。
在该种实施方式中,驱动电极的个数等于接收电极的个数。
如图5所示,第i行第j列驱动电极在压电材料层上的正投影覆盖第i行第j列接收电极在压电材料层上的正投影,1≤i≤M,1≤j≤N。
具体的,处理器在向所有第一驱动电极加载驱动电压的同时还向所有第二驱动电极加载固定电压,或者在向所有第二驱动电极加载驱动电压的同时还向所有第一驱动电极加载固定电压。
本申请实施例中,当处理器向所有第一驱动电极加载驱动电压时,处理器还向所有第一接收电极加载固定电压,当处理器向所有第二驱动电极加载驱动电压时,处理器还向所有第二接收电极加载固定电压。
需要说明的是,所有第一驱动电极和所有第二驱动电极的连接方式可以通过打孔等方式连接,本申请实施例对此不作任何限定,只要能够实现所有第一驱动电极连接,所有第二驱动电极连接即可。
在一些示例中,本申请实施例提供的指纹识别器件中的处理器还包括驱动电路,驱动电路与接收电极层连接,图7为本申请实施例提供的驱动电路的等效电路图,如图7所示,本申请实施例提供的驱动电路包括:存储电容C、第一晶体管M1、第二晶体管M2、第三晶体管M3和二极管PIN。
具体的,接收电极层10与节点N连接,存储电容C的第一端与节点N连接,存储电容C的第二端与接地,二极管PIN的阳极与复位信号端RST连接,二极管PIN的阴极与节点N连接,第一晶体管M1的控制极与扫描信号端Gate连接,第一晶体管M1的第一极与节点N连接,第一晶体管M1的第二极与复位信号端RST连接,第二晶体管M2的的控制极与节点N连接,第二晶体管M2的第一极与电源信号端VDD连接,第二晶体管M2的第二极与第三晶体管M3的第一极连接,第三晶体管M3的控制极与读取控制端SEL连接,第三晶体管M3的第二极与读取信号线Readline连接。
其中,存储电容C用于存储接收电极层接收到的电信号。第二晶体管M2和第三晶体管M3用来读取存储电容C中存储的电信号,另外,在存储在存储电容C的过程中,可通过控制第一晶体管M1和光电二极管PIN使得接收电极层接收到的电信号进行抬升,得到对比度较大的检测信号。需要说明的是,驱动电路的具体工作时序只要能够实现上述功能,可以采用任何时序进行驱动,本申请实施例对此不作任何限定。
下面通过指纹识别的工作过程来进一步说明本申请实施例提供的指纹识别器件,具体的:
处理器向第一驱动电极加载驱动电压,向第一接收电极和第二驱动电极加载固定,此时,第一驱动电极和第一接收电极作为超声波发射器,驱动第一驱动电极对应的压电材料层发射超声波,第二驱动电极和第二接收电极作为超声波接收器,第二接收电极接收压电材料层将经待测指纹反射超声波转换的电信号,由于前述工作过程中仅有一部分驱动电极发射驱动电压,因此,在上述工作过程完成后,处理器获得指纹图像仅有一部分,为此,处理器还需要向第二驱动电极加载驱动电压,向第二接收电极和第一驱动电极加载固定,此时,第二驱动电极和第二接收电极作为超声波发射器,驱动第二驱动电极对应的压电材料层发射超声波,第一驱动电极和第一接收电极作为超声波接收器,第一接收电极接收压电材料层将经待测指纹反射超声波转换的电信号。此时,整个驱动电极层完成了驱动,处理器获得所有接收电极的电信号,根据所有电信号获得了指纹图像。
根据前述工作过程可知,本申请实施例提供的指纹识别中,由于实现超声波发射和超声波接收的是不同的电极,因此,本申请实施例提供的指纹识别器件可以实时发射和实时接收超声波。
基于同一发明构思,本申请一些实施例还提供一种指纹识别器件的驱动方法,用于驱动指纹识别器件,其中,本申请实施例提供的指纹识别器件的驱动方法,具体包括以下步骤:
步骤S1、向驱动电极层同时加载驱动电压和固定电压;获得接收电极层输出的电信号的同时还向接收电极层加载固定电压。
步骤S2、根据电信号,获得指纹图像。
其中,本申请实施例提供的指纹识别器件的驱动方法,用于驱动前述实施例提供的指纹识别器件,其实现原理和实现效果类似,在此不再赘述。
本实施例中,驱动电极层包括:第一驱动电极和第二驱动电极,接收电极层包括:第一接收电极和第二接收电极。
步骤S1具体包括:在第一时间段,向第一驱动电极加载驱动电压,向第一接收电极加载固定电压,以驱动压电材料层发出超声波,向第二驱动电极加载固定电压,以接收第二接收电极输出的信号;在第二时间段,向第二驱动电极加载驱动电压,向第二接收电极加载固定电压,以驱动压电材料层发出超声波,同时向第一驱动电极加载固定电压,以接收第一接收电极输出的电信号。
其中,第二时间段延迟于第一时间段。
基于同一发明构思,本申请一些实施例还提供一种显示装置,图8为本申请实施例提供的显示装置的结构示意图,如图8所示,本申请实施例提供的显示装置包括:显示面板1和指纹识别器件2。
具体的,指纹识别器件2位于显示面板1的一侧,且指纹识别器件2的面积等于显示面板1的显示区域的面积。
其中,显示面板的一侧可以指显示面板的显示侧或者显示面板的显示侧相对的一侧。
可选地,显示面板可以包括:有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,简称OLED)显示面板或者液晶(Liquid Crystal Display,简称LCD)显示面板。需要说明的是,图8是以OLED显示面板为例进行说明的。
当显示面板为OLED显示面板时,由于OLED显示面板为自主发光模式,因此,指纹识别器件可以设置在OLED显示面板的显示侧相对的一侧,此时,基底作为与显示面板的接触面。即使指纹识别器件设置在OLED显示面板的显示区域下方,由于采用超声波指纹识别,检测信号可以通过OLED显示面板,而且不会影响到显示效果,显示面板的显示的变化也不会影响到超声波信号的发射与回收。当显示面板为LCD显示面板时,指纹识别器件位于显示面板的显示侧,此时,基底作为与指纹的接触面。
具体的,OLED显示面板包括:OLED阵列基板1A和盖板1B,OLED阵列基板1A包括若干个像素单元,每一个像素单元包括薄膜晶体管以及OLED发光器件,OLED发光器件包括:阳极、阴极以及设置在阴极与阳极之间的有机发光层,OLED阵列基板1A和盖板1B之间设置有封装胶,以将OLED阵列基板上的OLED发光器件密封在封闭环境中。
可选地,盖板1B为柔性盖板,能够实现显示面板的柔性可折叠。
可选地,盖板1B的厚度小于或等于100微米。
本申请实施例中的指纹识别器件2的面积等于显示面板1的显示区域的面积,能够可以实现以实现全屏指纹识别。
具体的,显示装置还包括:光学胶(图中未输出),光学胶用于连接显示面板1和指纹识别器件2。
具体的,该显示装置可以为:手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。对于该显示装置的其它必不可少的组成部分均为本领域的普通技术人员应该理解具有的,在此不做赘述,也不应作为对本申请的限制。
其中,指纹识别器件2为前述实施例提供的指纹识别器件,其实现原理和实现效果类似,在此不再赘述。
本发明实施例附图只涉及本发明实施例涉及到的结构,其他结构可参考通常设计。
为了清晰起见,在用于描述本发明的实施例的附图中,层或微结构的厚度和尺寸被放大。可以理解,当诸如层、膜、区域或基板之类的元件被称作位于另一元件“上”或“下”时,该元件可以“直接”位于另一元件“上”或“下”,或者可以存在中间元件。
虽然本发明所揭露的实施方式如上,但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式,并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员,在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下,可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化,但本发明的专利保护范围,仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (9)
1.一种指纹识别器件,其特征在于,包括:接收电极层、压电材料层、驱动电极层和处理器;所述压电材料层设置在所述接收电极层和所述驱动电极层之间;所述接收电极层包括:M行N列接收电极;所述接收电极包括:第一接收电极和第二接收电极;所述驱动电极层包括:N列驱动电极,所述驱动电极包括:第一驱动电极和第二驱动电极;
所述压电材料层,用于在驱动电压的激发下发射超声波,还用于将待测指纹反射回来的超声波转换为电信号;
所述处理器,分别与所述驱动电极层和所述接收电极层连接,用于在向所有第一驱动电极加载驱动电压的同时还向所有第二驱动电极加载固定电压,或者在向所有第二驱动电极加载驱动电压的同时还向所有第一驱动电极加载固定电压;在获得所有第一接收电极输出的电信号的同时还向所有第二接收电极加载固定电压,或者,在获得所有第二接收电极输出的电信号的同时还向所有第一接收电极加载固定电压;还用于根据所述电信号,获得指纹图像。
2.根据权利要求1所述的指纹识别器件,其特征在于,位于奇数列的接收电极为第一接收电极,位于偶数列的接收电极为第二接收电极,所有第一接收电极相互连接,所有第二接收电极相互连接。
3.根据权利要求2所述的指纹识别器件,其特征在于,所述驱动电极为条状电极,位于奇数列的驱动电极为第一驱动电极,位于偶数列的接收电极为第二驱动电极,所有第一驱动电极相互连接,所有第二驱动电极相互连接。
4.根据权利要求3所述的指纹识别器件,其特征在于,第i列驱动电极在所述压电材料层上的正投影覆盖第i列接收电极在所述压电材料层上的正投影,1≤i≤N。
5.根据权利要求2所述的指纹识别器件,其特征在于,所述驱动电极层包括:M行N列驱动电极,所述驱动电极包括:第一驱动电极或第二驱动电极;
位于奇数列的驱动电极为第一驱动电极,位于偶数列的驱动电极为第二驱动电极,所有第一驱动电极相互连接,所有第二驱动电极相互连接。
6.根据权利要求5所述的指纹识别器件,其特征在于,第i行第j列驱动电极在所述压电材料层上的正投影覆盖第i行第j列接收电极在所述压电材料层上的正投影,1≤i≤M,1≤j≤N。
7.根据权利要求3或5所述的指纹识别器件,其特征在于,当所述处理器向所有第一驱动电极加载驱动电压时,所述处理器还向所有第一接收电极加载固定电压,当所述处理器向所有第二驱动电极加载驱动电压时,所述处理器还向所有第二接收电极加载固定电压。
8.一种显示装置,其特征在于,包括显示面板和如权利要求1~7任一项所述的指纹识别器件;
所述指纹识别器件位于所述显示面板的一侧,且所述指纹识别器件的面积等于所述显示面板的显示区域的面积。
9.一种指纹识别器件的驱动方法,其特征在于,用于驱动如权利要求1~7任一项所述的指纹识别器件,所述方法包括:
在第一时间段,向所述第一驱动电极加载驱动电压,向所述第一接收电极加载固定电压,以驱动所述压电材料层发出超声波,向所述第二驱动电极加载固定电压,以接收所述第二接收电极输出的信号;
在第二时间段,向所述第二驱动电极加载驱动电压,向所述第二接收电极加载固定电压,以驱动所述压电材料层发出超声波,同时向所述第一驱动电极加载固定电压,以接收所述第一接收电极输出的电信号;
所述第二时间段延迟于所述第一时间段;
根据所述电信号,获得指纹图像。
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