CN111652115B - 显示模组、显示装置以及显示装置的指纹识别方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种显示模组、显示装置以及显示装置的指纹识别方法。显示模组具有指纹识别区，显示模组包括：阵列基板，包括第一衬底；像素单元层，位于第一衬底上；第一指纹识别模块，位于指纹识别区且位于像素单元层背离第一衬底的一侧，第一指纹识别模块包括沿背离第一衬底的方向依次层叠设置且相互电连接的第一导电层和第二导电层，第一导电层与第二导电层的其中一者为金属导电层，第一导电层与第二导电层的另一者为透明导电层；第二指纹识别模块，位于指纹识别区且位于像素单元层背离第一指纹识别模块的一侧，第二指纹模块用于接收穿过第一指纹识别模块和像素单元层的光线。本发明实施例旨在提高显示模组的指纹识别模块的防假性能。

Description

显示模组、显示装置以及显示装置的指纹识别方法

技术领域

本发明涉及显示领域，具体涉及一种显示模组、显示装置以及显示装置的指纹识别方法。

背景技术

现有的显示模组通常集成指纹识别单元，例如光学指纹识别单元。其中，光学指纹识别单元的工作原理是自显示模组出射的光线在手指表面反射再次进入显示模组内被指纹识别单元接收。指纹识别单元能够根据手指纹路的纹谷与纹脊对光线反射的差异产生不同的识别信息，从而能够识别不同的手指纹路信息。

现有技术中，在显示模组上设置的指纹识别单元形式单一，防假性能差。

发明内容

本发明提供一种显示模组、显示装置以及显示装置的指纹识别方法，能够集成第一指纹识别模块和第二指纹识别模块，旨在提高显示模组的指纹识别模块的防假性能。

一方面，本发明实施例提供一种显示模组，显示模组具有指纹识别区，显示模组包括：阵列基板，包括第一衬底；像素单元层，位于第一衬底上，像素单元层包括阵列设置的多个像素单元；第一指纹识别模块，位于指纹识别区且位于像素单元层背离第一衬底的一侧，第一指纹识别模块包括沿背离第一衬底的方向依次层叠设置且相互电连接的第一导电层和第二导电层，第一导电层与第二导电层的其中一者为金属导电层，第一导电层与第二导电层的另一者为透明导电层；第二指纹识别模块，位于指纹识别区且位于像素单元层背离第一指纹识别模块的一侧，第二指纹模块用于接收穿过第一指纹识别模块和像素单元层的光线。

另一方面，本发明实施例提供一种显示装置，包括上述的显示模组。

再一方面，本发明实施例提供一种显示装置，包括：显示面板，显示面板具有指纹识别区，显示面板包括：阵列基板，包括第一衬底；像素单元层，位于第一衬底上，像素单元层包括阵列设置的多个像素单元；第一指纹识别模块，位于指纹识别区且位于像素单元层背离第一衬底的一侧，第一指纹识别模块包括沿背离第一衬底的方向依次层叠设置且相互电连接的第一导电层和第二导电层，第一导电层与第二导电层的其中一者为金属导电层，第一导电层与第二导电层的另一者为透明导电层；背光模组，位于显示面板的背光面侧；第二指纹识别模块，位于指纹识别区且位于背光模组背离显示面板的一侧，第二指纹模块用于接收穿过第一指纹识别模块和像素单元层的光线。

又一方面，本发明实施例提供一种显示装置的指纹识别方法，显示装置为上述任一实施方式的显示装置，显示装置的指纹识别方法包括：控制指纹识别区内的像素单元发光；获取第一指纹识别模块采集的第一指纹信号；获取第二指纹识别模块采集的第二指纹信号；对比第一指纹信号的电容变化量与预设电容变化量，若第一指纹信号的电容变化量与预设电容变化量匹配，将第二指纹信号输出作为有效的指纹识别信息；若第一指纹信号的电容变化量与预设电容变化量不匹配，将第二指纹信号作为无效的指纹识别信息。

根据本发明实施例的显示模组、显示装置以及显示装置的指纹识别方法，显示模组包括阵列基板、像素单元层、第一指纹识别模块和第二指纹识别模块，第一指纹识别模块位于像素单元层背离第一衬底的一侧，此时，第一指纹识别模块更靠近显示模组的出光面侧，当用户的指纹作用在显示模组的出光面上时，上述的设置方式能够使得第一指纹识别模块在进行指纹识别时与用户指纹之间的距离较小，当第一指纹识别模块为电容式指纹识别模块时，便于电容式指纹识别模块集成于显示模组中以实现指纹识别的性能。

进一步地，第一指纹识别模块包括沿背离第一衬底的方向依次层叠设置且相互电连接的第一导电层和第二导电层，第一导电层与第二导电层的其中一者为金属导电层，第一导电层与第二导电层的另一者为透明导电层，通过设置金属导电层和透明导电层相互配合，能够有效降低透明导电层的走线电阻，而且相较于设置两层透明导电层，本发明实施例中的金属导电层和透明导电层相互配合能够便于实现第一导电层和第二导向层的相互对位，并且通过设置透明导电层能够增大第一指纹识别模块的光线透光率，以允许较多的光线穿过第一指纹识别模块和像素单元层并被第二指纹识别模块接收，以实现第二指纹识别模块的指纹识别功能。

同时，当第一指纹指纹识别模块为电容式指纹识别模块时，通过设置金属导电层和透明导电层相互配合，利于识别电容变化量较小的电容信号，例如当生物活体指纹的指纹谷与指纹脊作用在第一指纹识别模块时，在第一指纹识别模块上产生的电容变化量差异较小，通过将透明导电层与金属导电层相互配合，能够便于识别变化量较小的电容信号，从而利于识别生物活体指纹，且本发明实施例中能够在显示模组上集成两个指纹识别模块，通过第一指纹识别模块对生物活体进行检测，并通过第二指纹识别模块对指纹图像进行检测以得到准确的用户指纹图像。通过第一指纹识别模块和第二指纹识别模块相互配合，在获取用户指纹图像的基础上以提高显示模组的防假性能，从而提高显示模组的安全性能。

附图说明

通过阅读以下参照附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显，其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征，附图并未按照实际的比例绘制。

图1是根据本发明一种实施例提供的显示模组的俯视示意图；

图2是图1中示出的一种显示模组在Q1区域的放大图；

图3是图1中示出的另一种显示模组在Q1区域的放大图；

图4是图1中示出的一种显示模组沿B-B方向的剖视图；

图5是图1中示出的另一种显示模组沿B-B方向的剖视图；

图6是图1中示出的再一种显示模组沿B-B方向的剖视图；

图7是根据本发明另一种实施例提供的显示模组的俯视示意图；

图8是图7中示出的一种显示模组沿C-C方向的剖视图；

图9是图7中示出的另一种显示模组沿C-C方向的剖视图；

图10是图7中示出的再一种显示模组沿C-C方向的剖视图；

图11是图7中示出的又一种显示模组沿C-C方向的剖视图；

图12是本发明一个实施例提供的显示装置的指纹识别方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本发明，并不被配置为限定本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更好的理解。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

应当理解，在描述部件的结构时，当将一层、一个区域称为位于另一层、另一个区域“上面”或“上方”时，可以指直接位于另一层、另一个区域上面，或者在其与另一层、另一个区域之间还包含其它的层或区域。并且，如果将部件翻转，该一层、一个区域将位于另一层、另一个区域“下面”或“下方”。

下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例。此外，下文中所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。

本发明实施例提供了一种显示模组、显示装置以及显示装置的指纹识别方法。下面结合附图对本发明实施例的显示模组100、显示模组的制备方法以及显示装置进行详细描述。

请一并参阅图1至图4，图1是根据本发明一种实施例提供的显示模组的俯视示意图，图2是图1中示出的一种显示模组在Q1区域的放大图，图3是图1中示出的另一种显示模组在Q1区域的放大图，图4是图1中示出的一种显示模组沿B-B方向的剖视图。

本发明实施例提供一种显示模组100，显示模组100包括显示面板200以及设置在显示面板200背光侧的中框组件或底框组件等结构，以将显示面板200进行固定，防止外部应力损坏显示面板200。本发明实施例中的显示模组100可以是液晶显示模组100(LiquidCrystal Display，LCD)、有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，OLED)显示模组100、微发光二极管(μLED/Micro-LED)显示模组100的任意一种，本发明实施例的显示模组100可以各种形式呈现，以下将描述其中一些示例。本发明实施例的显示模组100具有指纹识别区FR，显示模组100包括阵列基板10、像素单元层20、第一指纹识别模块30和第二指纹识别模块40。

阵列基板10包括第一衬底11，像素单元层20位于第一衬底11上，像素单元层20包括阵列设置的多个像素单元21。当显示模组100为OLED显示模组时，像素单元21可以包括多个有机发光元件，以实现OLED显示模组100的彩色显示。其中有机发光元件可以为有机电致发光元件，有机发光元件包括沿背离第一衬底11方向层叠设置的第一电极、有机发光结构以及第二电极，第一电极与第二电极的其中一者为阳极，另一者为阴极，根据各发光结构的设计需要，各自还可以分别包括空穴注入层、空穴传输层、电子注入层或电子传输层中的至少一种。当显示模组100为LCD显示模组时，像素单元层20的像素单元21可以包括多个色阻单元，例如像素单元21可以包括红色色阻单元、绿色色阻单元以及蓝色色阻单元，以实现LCD显示模组100的彩色显示。

第一指纹识别模块30位于指纹识别区FR且位于像素单元层20背离第一衬底11的一侧，第一指纹识别模块30包括沿背离第一衬底11的方向依次层叠设置且相互电连接的第一导电层31和第二导电层32，第一导电层31与第二导电层32的其中一者为金属导电层，第一导电层31与第二导电层32的另一者为透明导电层。第二指纹识别模块40位于指纹识别区FR且位于像素单元层20背离第一指纹识别模块30的一侧，第二指纹模块用于接收穿过第一指纹识别模块30和像素单元层20的光线。

根据本发明实施例的显示模组100，第一指纹识别模块30位于像素单元层背离第一衬底11的一侧，此时，第一指纹识别模块30更靠近显示模组100的出光面侧，当用户的指纹作用在显示模组100的出光面上时，上述的设置方式能够使得第一指纹识别模块30在进行指纹识别时与用户指纹之间的距离较小，当第一指纹识别模块30为电容式指纹识别模块时，便于电容式指纹识别模块集成于显示模组中并实现指纹识别的性能。

进一步地，第一指纹识别模块30包括沿背离第一衬底11的方向依次层叠设置且相互电连接的第一导电层31和第二导电层32，第一导电层31与第二导电层32的其中一者为金属导电层，第一导电层31与第二导电层32的另一者为透明导电层，通过设置金属导电层和透明导电层相互配合，能够有效降低透明导电层的走线电阻，而且相较于设置两层透明导电层，本发明实施例中的金属导电层和透明导电层相互配合能够便于实现第一导电层31和第二导向层的相互对位，并且透明导电层能够增大第一指纹识别模块30的光线透光率，以允许较多的光线穿过第一指纹识别模块30和像素单元层20并被第二指纹识别模块40接收，以实现第二指纹识别模块40的指纹识别功能。

同时，当第一指纹指纹识别模块30为电容式指纹识别模块时，通过设置金属导电层和透明导电层相互配合，利于识别电容变化量较小的电容信号，例如当生物活体指纹的指纹谷与指纹脊作用在第一指纹识别模块30时，在第一指纹识别模块30上产生的电容变化量差异较小，通过将透明导电层与金属导电层相互配合，能够便于识别变化量较小的电容信号，从而利于识别生物活体指纹。且本发明实施例能够在显示模组100上集成两个指纹识别模块，通过第一指纹识别模块30对生物活体进行检测，并通过第二指纹识别模块40对指纹图像进行检测以得到准确的用户指纹图像。通过第一指纹识别模块30和第二指纹识别模块40相互配合，在获取用户指纹图像的基础上以提高显示模组100的防假性能，从而提高显示模组100的安全性能。

请参阅图2和图3，在一些实施例中，第一导电层31为金属导电层，第一导电层31包括沿第一方向M延伸且沿第二方向N排列的多个第一导电单元311和沿第二方向N延伸且沿第一方向M排列的多个第二导电单元312，第一导电单元311和第二导电单元312的一者包括多个间隔设置的导电条3111，第一方向M与第二方向N交叉。第二导电层32为透明导电层，第二导电层32包括沿第一方向M延伸且沿第二方向N排列的多个第一电极单元321和沿第二方向N延伸且沿第一方向M排列的多个第二电极单元322，第一电极单元321和第二电极单元322的一者包括多个电极块，沿第一方向M延伸且在第二方向N位置对应的第一导电单元311与第一电极单元321相互电连接，沿第二方向N延伸且在第一方向M位置对应的第二导电单元312与第二电极单元322相互电连接。

当第一指纹识别模块30为电容式指纹识别模块时，通过上述设置，使得沿第一方向M延伸的第一电极单元321和沿第二方向延伸的第二电极单元322之间形成电容，以用于感测用户指纹触摸显示模组100的指纹识别区FR时，显示模组100的第一电极单元321和第二电极单元322之间电容值发生变化，以对生物活体指纹进行判断。且通过将透明导电层与金属导电层相互配合，以使得金属导电层有效减小透明导电层的电阻，提高第一指纹识别模块30的电容信号的穿透能力。本文中以第一指纹识别模块30为电容式指纹识别模块为例进行说明。可选地，第一方向M为显示模组100的列方向，第二方向N为显示模组100的行方向。

在具体实施时，如图2所示，第二导电单元312包括多个间隔设置的导电条3111，第一电极单元321包括间隔设置的多个电极块3211，沿第一方向M延伸且在第二方向N位置对应的第一导电单元311与第一电极单元321相互电连接，此时，位于相同列的第一导电单元311与第一电极单元321相互电连接。进一步地，位于相同列的第一导电单元311可以通过过孔34与多个电极块3211连接，此时位于相同列的第一导电单元311在第一衬底11上的正投影与多个电极块3211在第一衬底11上的正投影至少部分交叠。沿第二方向N延伸且在第一方向M位置对应的第二导电单元312与第二电极单元322相互电连接，此时，位于相同行的第二导电单元312与第二电极单元322相互电连接，进一步地，位于相同行的多个导电条3111通过过孔34与第二电极单元322连接。

在另一个可选的实施例中，如图3所示，第一导电单元311包括多个间隔设置的导电条3111，第二电极单元322包括间隔设置的多个电极块3211，沿第一方向M延伸且在第二方向N位置对应的第一导电单元311与第一电极单元321相互电连接，也即，位于相同列的第一导电单元311与第一电极单元321相互电连接，进一步地，位于相同列的多个导电条3111可以通过过孔34与第二电极单元322连接，此时位于相同列的多个导电条3111在第一衬底11上的正投影与第二电极单元322在第一衬底11上的正投影至少部分交叠。沿第二方向N延伸且在第一方向M位置对应的第二导电单元312与第二电极单元322相互电连接，此时，位于相同行的第二导电单元312与第二电极单元322相互电连接，进一步地，位于相同行的第二导电单元312通过过孔34与多个电极块3211连接。

基于上述设置，沿第一方向M延伸的第一电极单元321和沿第二方向延伸的第二电极单元322之间形成互电容C，且第一电极单元321和第二电极单元322为透明导电层，能够有效提高显示模组100的透光率，使得显示模组100的透光率可以为85％以上。由于图2和图3中用于指纹识别的原理相似，以图2中示出的第一指纹识别模块30的结构为例进行描述。

图2中示意性的示出了第一电极单元321与第二电极单元322之间的互电容C。第一电极单元321为触控感应电极RX，第二电极单元322为触控驱动电极TX，在触控驱动电极TX上施加一个激励信号时，由于互电容C的存在，在触控感应电极RX上可以感应并接收到这个激励信号。当用户指纹触摸在第一指纹识别模块30的指纹感应区时，用户指纹将触控感应电极RX和触控驱动电极TX之间的电场的部分转至至用户指纹上，使得触控感应电极RX和触控驱动电极TX之间的互电容C发生变化。而由于用户指纹的指纹脊部和指纹谷部与第一指纹识别模块30的第一电极单元321与第二电极单元322的距离不同，因此，用户手指脊部位置的第一电极单元321(触控感应电极RX)和用户指纹谷部位置的第一电极单元321(触控感应电极RX)感测的电容值不同，根据多个第一电极单元321感测的不同的电容值即可对用户指纹的脊部和谷部进行判断。

由于指纹谷与指纹脊与第一指纹识别模块30的第一电极单元321之间距差异较小，因此两者作用在第一电极单元321上时对触控感应电极RX和触控驱动电极TX之间的互电容C影响较小，也即指纹谷与指纹脊被触控感应电极RX感测到的电容变化量均较小，例如指纹谷被触控感应电极RX感测第一电容变化量，指纹脊被触控感应电极RX感测第二电容变化量，第一电容变化量与第二电容变化量均为几fF到十几fF之间。当用户指纹与电容式指纹识别模块间距较大时，其差距将会变得难以识别。

为了解决上述问题，在一些实施例中，沿第一方向M延伸的第一电极单元321和沿第二方向N延伸的第二电极单元322相互交叉形成多个电容单元33，相邻电容单元33之间的距离(Pitch)大于或等于150微米。通过上述设置，使得相邻两个电容单元33之间的距离增大，便于提高第一指纹识别模块30中电容信号的穿透能力，提高第一指纹识别模块30采集出指纹谷与指纹脊作用在触控感应电极RX上电容变化量的精度和准确性，以利于实现对生物活体指纹的检测功能，提高显示模组100的防假性能。

由于第一指纹识别模块30可以用于对生物指纹进行检测，不需要得到用户的指纹图像，因此，第一指纹识别模块30的电容单元33的密度(dots per inch，DPI)可以很低，基于此，可以设置相邻电容单元33之间的距离大于或等于150微米，有效提高了第一指纹识别模块30的电容信号的穿透能力，使得第一指纹识别模块30易于成功的集成于显示模组100中，尤其是可以将第一指纹识别模块30集成于距离显示模组100的显示面距离较远的位置处。

为了对显示模组100进行保护，防止显示模组100受到外界应力作用损坏，提高显示模组100的稳定性，在一些实施例中，显示模组100还包括保护层52，保护层52位于第一指纹识别模块30背离像素单元层20的一侧，保护层52的厚度大于或等于0.3毫米。可选地，保护层可以由透明玻璃制成，保护层的厚度可以大于等于0.5毫米。通过合理设置第一指纹识别模块30以及相邻电容单元33之间的距离，相较于传统的需要识别指纹图像的高DPI的电容式指纹识别模块，本发明实施例的第一指纹识别模块30能够集成于保护层的厚度大于或等于0.3毫米的显示模组100中。

请一并参阅图4和图5，图5是图1中示出的另一种显示模组沿B-B方向的剖视图。由于第一导电层31与第二导电层32的其中一者为金属导电层，为了改善金属导电层影响显示模组100的出光量以及影响透过第一指纹识别模块30和像素单元层20的光线数量，如图4所示，在一些实施例中，金属导电层在第一衬底11上的正投影位于相邻的两个像素单元21在第一衬底11上的正投影之间。由于金属导电层是不透光的，通过上述设置，能够使得金属导电层在减小透明导电层的走线电阻的基础上，同时能够有效减小对像素单元21的发光面积的影响，从而降低对显示模组100的开口率的影响。例如，在图4中，当显示模组100为OLED显示模组时，金属导电层在第一衬底11上的正投影位于相邻的两个有机发光元件在第一衬底11上的正投影之间。在图5中，当显示模组100为LCD显示模组时，金属导电层在第一衬底11上的正投影位于相邻的两个色阻单元在第一衬底11上的正投影之间，以降低金属导电层对显示模组100的开口率的影响。可选地，相邻的两个色阻单元之间设置有黑矩阵(BlackMatrix，BM)22，以限定出LCD显示模组的发光区域，当显示模组100的像素密度((PixelsPer Inch，PPI))与第一指纹识别模块30中电容单元33的密度(DPI)相同或者是倍数关系时，金属导电层在第一衬底11上的正投影与黑矩阵22在第一衬底11上的正投影重合，以有效降低金属导电层对显示模组100的开口率的影响。

在具体实施时，如图5所示，当显示模组100为LCD显示模组时，显示模组100可以包括阵列基板10、彩膜基板80以及夹设于阵列基板10和彩膜基板80之间的液晶层70。彩膜基板80包括第二衬底51以及位于第二衬底51上的像素单元层20。当在图5所示显示模组100集成第一指纹识别模块30时，第一指纹识别模块30可以直接制作于第二衬底51上，例如，将第二导电层32直接成型于第二衬底51，然后再依次形成第一导电层31以及像素单元层20。可以理解的是，附图中的LCD显示模组在阵列基板10和彩膜基板80上还可以分别设置有电极层(图中未示出)、配向层(图中未示出)，以驱动液晶层70中的液晶分子正常翻转。

在另一些可选的实施例中，如图6所示，图6是图1中示出的再一种显示模组沿B-B方向的剖视图。显示模组100还可以包括第三衬底53，第一指纹识别模块30设置于第三衬底53与第二衬底51之间。具体地，可以将第一指纹识别模块30成型于第三衬底53上，然后将第三衬底53与第一指纹识别模块30整体连接于第二衬底51背离像素单元层20的表面。

在一些实施例中，第一指纹识别模块30还包括绝缘层35，绝缘层35位于第一导电层31和第二导电层32之间。通过上述设置，能够防止第一导电层31与第二导电层32之间的信号干扰，且使两者能够通过过孔34连接。

接下来对第二指纹识别模块40进行描述。第二指纹模块40用于接收穿过所述第一指纹识别模块30和所述像素单元层20的光线，此时，第二指纹模块40可以为光学指纹识别模块。光学指纹识别模块的工作原理是：光学指纹识别模块接收指纹感应区的用户指纹反射的光线，当光线照射在用户指纹的脊部时，光线直接被反射并透射第一指纹识别模块30被第二指纹模块40接收，此时用户手指反射出的光线的能量损失较小，第二指纹模块40接收的光线较亮；当光线照射在用户手指的谷部时，由于用户手指的谷部与指纹感应区存在一定的距离，光线会穿射出第一指纹识别模块30进入用户手指谷部形成的凹陷区，光线经过多次反射后才能透射出第一指纹识别模块30被光学指纹传感模块接收，多次反射会使用户手指出射的光线能量损失较大，光学指纹传感模块接收的光线较暗，因此，根据第二指纹模块40接收用户指纹反射的光线的明暗即可生成反应用户手指的脊部和谷部的指纹图像信号。

当指纹识别区FR的面积较小，与用户手指的面积相近时，在一些实施例中，第二指纹识别模块40包括光学元件41以及光学传感器42，第二指纹识别模块40位于第一衬底11背离像素单元层20的一侧，光学元件41位于第一衬底11背离像素单元层20的一侧，光学传感器42位于光学元件41背离第一衬底11的一侧。可选地，光学元件41可以为聚光透镜，例如可以为凸透镜或多个透镜相互作用能够实现聚光作用即可。

在上述各实施例中，第一衬底11、像素单元层20以及第一指纹模块能够形成显示面板200，在一些实施例中，显示模组100还包括底框63，底框63位于显示面板200的背光面侧，底框63与显示面板200的第一衬底11之间设置有夹持组件64，光学元件41设置于夹持组件64上，用于将用户指纹反射回的光线进行聚集，并被光学传感器42接收，以形成用户的指纹图像。

下面分别对显示模组100为OLED显示模组以及LCD显示模组时，第二指纹识别模块40的位置进行介绍。

如图4所示，当显示模组100为OLED显示模组时，夹持组件64设置于第一衬底11和底框63之间，为了实现光学传感器42的信号传输，在一些实施例中，光学传感器42通过柔性线路板(Flexible Printed Circuit，FPC)62连接于LCD显示模组100的底框63上。在一些实施例中，光学传感器42与FPC 62之间还设置有装片膜(Die Attach Flim，DAF)61，用于实现光学传感器42与FPC 62的稳定连接。

如图5和图6所示，当显示模组100为LCD显示模组时，LCD显示模组还可以包括位于阵列基板10背离液晶层70一侧的背光模组BS以及指纹光源90，指纹光源90用于提供第二指纹识别模块40(光学指纹识别模块)所需的光线。此时，第二指纹识别模块40位于背光模组BS背离第一指纹识别模块30的一侧，指纹光源90位于背光模组BS背离第一指纹识别模块30的一侧。可选地，指纹光源90为红外光源。为了固定指纹光源90，指纹光源90也可以设置于相应的夹持组件64上，提高第二指纹识别模块40工作的稳定性。进一步地，为了实现光学传感器42的信号传输，在一些实施例中，光学传感器42通过柔性线路板(Flexible PrintedCircuit，FPC)62连接于LCD显示模组100的底框63上。在一些实施例中，光学传感器42与FPC62之间还设置有装片膜(Die Attach Flim，DAF)61，用于实现光学传感器42与FPC 62的稳定连接。

请一并参阅图7和图8，图7是根据本发明另一种实施例提供的显示模组的俯视示意图，图8是图7中示出的一种显示模组沿C-C方向的剖视图。在一些实施例中，显示模组100具有显示区AA以及围绕显示区AA的非显示区NA，显示区AA覆盖指纹识别区FR。通过上述设置，使得指纹识别区FR位于显示区AA，相较于将指纹识别区FR设置于显示模组100的非显示区NA能够有效减小显示模组100的边框面积，提高显示模组100的屏占比，便于实现显示模组100的全面显示技术。进一步地，通过将指纹识别区FR设置于显示区AA，可以实现显示模组100的全屏或半屏的屏下指纹识别技术，便于用于在显示模组100的多个区域进行指纹识别，提高用户的使用便利性。

为了实现显示模组100的全屏或半屏屏下指纹识别技术，在全屏的屏下指纹识别技术中，指纹识别区FR的面积与显示区AA的面积基本一致，由于全屏指纹识别技术需要指纹识别区FR的面积大，因此第二指纹识别模块40一般采用准直式或者小孔成像式的光学指纹识别技术，第二指纹识别模块40的光学感应层可以为TFT阵列，用以感应各个区域的光线差异，从而对指纹进行成像，此时的第一指纹识别模块30可以为上述任一实施例所述的第一指纹识别模块30，不再赘述。

如图8所示，在一些实施例中，第二指纹识别模块40位于第一衬底11和像素单元层20之间，第二指纹识别模块40包括准直层43和光学传感层44，准直层43设置在像素单元层20背离第一指纹识别模块30的一侧，准直层43包括阵列设置的多个准直孔431，光学传感层44位于准直层43背离像素单元层20的一侧。基于此，第一指纹识别模块30、第二指纹识别模块40、阵列基板10以及像素定义层20能够组成显示面板200，第一指纹识别模块30和第二指纹识别模块40能够同时集成于显示面板200中。通过上述设置，准直层43中能够吸收指纹反射的斜照光线，使得透过准直孔431且被光学传感层44接收的光线为准直光线，提高光学传感层44对指纹识别的准确性，进而使光学传感器42能够得到准确的用户指纹图像。

请参阅图9，图9是图7中示出的另一种显示模组沿C-C方向的剖视图。在一些实施例中，阵列基板10还包括器件层12，器件层12位于第一衬底11与像素单元层20之间，器件层12包括阵列设置的多个狭缝121，第二指纹识别模块40包括光学传感层44，光学传感层44用于接收透过狭缝121的光线。通过上述设置，可以利用小孔成像原理，使得光学传感器42得到用户的指纹。

需要说明的是，图8和图9中示出的是OLED显示模组的结构图，在上述OLED显示模组中，器件层20中可以包括布线层以及多个像素电路。其中布线层包括有扫描线、数据线以及电源线，多个像素电路至少包括开关晶体管、驱动晶体管以及存储电容。上述布线层通过上述多个像素电路连接至位于显示模组100中的多个有机发光元件，从而驱动该有机发光元件发光。

同样的，也可以将全屏或半屏屏下指纹识别技术应用于LCD的显示模组中，其中，第一指纹识别模块30可以为上述任一实施例所述的第一指纹识别模块30，不再赘述，下面对第二指纹识别模块40应用于LCD的显示模组中时的结构进行描述。请参阅图10，图10是图7中示出的再一种显示模组沿C-C方向的剖视图。

在一些可选的实施例中，在图10中，LCD的显示模组可以包括背光模组BS、位于背光模组BS背离第一指纹识别模块30一侧的第二指纹识别模块40，此时背光模组BS不仅可以用于使彩膜基板80、阵列基板10以及液晶层70形成的显示面板200发光，还可以复用为指纹光源90，以用于第二指纹识别模块40识别光线。第二指纹识别模块40包括准直层43和光学传感层44，准直层43设置在背光模组BS背离第一指纹识别模块30的一侧，光学传感层44位于准直层43背离背光模组BS的一侧，准直层43包括阵列设置的多个准直孔431。在进行指纹识别时，背光模组BS发光，光线遇到用户指纹时发生反射，使得透过准直孔431且被光学传感层44接收的光线为准直光线，提高光学传感层44对指纹识别的准确性，进而使光学传感器42能够得到准确的用户指纹图像。

请参阅图11，图11是图7中示出的又一种显示模组沿C-C方向的剖视图。在另一些可选的实施例中，LCD的显示模组可以包括背光模组BS、位于背光模组BS背离第一指纹识别模块30一侧的指纹光源90以及位于指纹光源90背离背光模组BS一侧的第二指纹识别模块40。第二指纹识别模块40的结构和工作原理可以与图10中示出的第二指纹识别模块40的结构及原理相似，不再赘述。可选地，指纹光源90可以为红外光源。

基于上述结构，LCD的显示模组还可以包括底框63，用于固定显示面板200、背光模组BS以及第二指纹识别模块40。

另一方面，本发明实施例还提供一种显示装置，包括如上任一实施例所述的显示模组100。本发明实施例的显示装置，便于将第一指纹识别模块30集成于显示装置中，且通过第一指纹识别模块30实现对生物活体指纹的检测，通过第二指纹识别模块40实现对用户指纹图像的准确识别，通过第一指纹识别模块30和第二指纹识别模块40相互配合，在获取用户指纹图像的基础上以提高显示模组100的防假性能。

再一方面，本发明实施例还提供一种显示装置，可以包括上述任一实施例的LCD显示模组。本发明实施例的显示装置包括显示面板200、背光模组BS以及第二指纹模块40。显示面板200具有指纹识别区FR，显示面板200包括阵列基板10、像素单元层20以及第一指纹识别模块30。阵列基板10包括第一衬底11，像素单元层20位于第一衬底11上，像素单元层20包括阵列设置的多个像素单元21。第一指纹识别模块30位于指纹识别区FR且位于像素单元层20背离第一衬底11的一侧，第一指纹识别模块30包括沿背离第一衬底11的方向依次层叠设置且相互电连接的第一导电层31和第二导电层32，第一导电层31与第二导电层32的其中一者为金属导电层，第一导电层31与第二导电层32的另一者为透明导电层。背光模组BS位于显示面板200的背光面侧，第二指纹识别模块40位于指纹识别区FR且位于背光模组背离显示面板200的一侧，第二指纹模块用于接收穿过第一指纹识别模块30和像素单元层20的光线。本发明实施例的显示装置，便于将第一指纹识别模块30集成于显示装置中，且通过第一指纹识别模块30实现对生物活体指纹的检测，通过第二指纹识别模块40实现对用户指纹图像的准确识别，通过第一指纹识别模块30和第二指纹识别模块40相互配合，在获取用户指纹图像的基础上以提高显示面板200的防假性能，从而提高显示装置的安全性能。

又一方面，本发明实施例还提供一种显示装置的指纹识别方法，显示装置为上述任一实施例的显示装置。请参阅图12，图12是本发明一个实施例提供的显示装置的指纹识别方法的流程示意图。本发明实施例的显示装置的指纹识别方法包括：

S110、控制指纹识别区FR内的像素单元21发光。

在用户指纹触摸指纹识别区FR时第二指纹识别模块40(光学指纹识别模块)被唤醒，以对指纹谷与指纹脊进行成像。在步骤S110中，当显示装置为OLED显示装置时，可以对像素单元21供电，使得像素单元21发光。当显示装置为LCD显示装置时，可以控制指纹光源90或复用为指纹光源的背光模组BS发光，使得背光模组BS、指纹光源90发出的光线透过像素单元21，以用于识别用户指纹。可选地，指纹光源90可以为红外光源。

S120、获取第一指纹识别模块30采集的第一指纹信号。

在步骤S120中，在用户指纹触摸指纹识别区FR时，第一指纹识别模块30(电容式指纹识别模块)启动工作，可以通过第一电极单元321与第二电极单元322对用户指纹的电容信号进行采集，得到第一指纹信号。

S130、获取第二指纹识别模块40采集的第二指纹信号；

在步骤S130中，通过第二指纹识别模块40接收用户指纹反射的光线，以采集第二指纹信号以得到用户指纹图像。

S140、对比第一指纹信号的电容变化量与预设电容变化量。

在步骤S140中，由于指纹谷与指纹脊与第一指纹识别模块30的第一电极单元321之间距差异较小，对于采集的生物活体指纹中，指纹谷与指纹脊中具有预设电容变化量，且生物活体指纹与非生物指纹之间具有电容差异，在第一指纹信号的电容变化量与预设电容变化量对比过程中，若第一指纹信号的电容变化量与预设电容变化量匹配，则第一指纹识别模块30识别出用户指纹为生物活体指纹，此时显示装置可以将第二指纹信号输出作为有效的指纹识别信息。其中，有效的指纹识别信息是指生物活体指纹作用在显示装置上时检测得到的指纹图像，有效的指纹识别信息才会使显示装置的指纹匹配成功。

若第一指纹信号的电容变化量与预设电容变化量不匹配，将第二指纹信号作为无效的指纹识别信息。此时，即使第二指纹识别模块40与用户指纹匹配成功，但是由于第一指纹识别模块30识别生物活体指纹失败，最终也会导致显示装置显示与用户指纹不匹配，从而实现显示装置具有检测活体指纹的功能，并有效提高了显示装置的指纹识别模块的防假性能。其中，无效的指纹识别信息是指非生物指纹或伪生物指纹作用在显示装置上时检测得到的指纹图像，无效的指纹识别信息会导致显示装置的指纹匹配失败，提高显示装置的安全性能。

依照本发明如上文所述的实施例，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本发明以及在本发明基础上的修改使用。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (13)

1.一种显示模组，其特征在于，所述显示模组具有指纹识别区，所述显示模组包括：

阵列基板，包括第一衬底；

像素单元层，位于所述第一衬底上，所述像素单元层包括阵列设置的多个像素单元；

第一指纹识别模块，位于所述指纹识别区且位于所述像素单元层背离所述第一衬底的一侧，所述第一指纹识别模块包括沿背离所述第一衬底的方向依次层叠设置且相互电连接的第一导电层和第二导电层，所述第一导电层为金属导电层，所述第二导电层为透明导电层；

第二指纹识别模块，位于所述指纹识别区且位于所述像素单元层背离所述第一指纹识别模块的一侧，所述第二指纹识别模块用于接收穿过所述第一指纹识别模块和所述像素单元层的光线。

2.根据权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述第一导电层包括沿第一方向延伸且沿第二方向排列的多个第一导电单元和沿所述第二方向延伸且沿所述第一方向排列的多个第二导电单元，所述第一导电单元和所述第二导电单元的一者包括多个导电条，所述第一方向与所述第二方向交叉；

所述第二导电层包括沿所述第一方向延伸且沿所述第二方向排列的多个第一电极单元和沿所述第二方向延伸且沿所述第一方向排列的多个第二电极单元，所述第一电极单元和所述第二电极单元的一者包括多个电极块，

沿所述第一方向延伸且在所述第二方向位置对应的所述第一导电单元与所述第一电极单元相互电连接，沿所述第二方向延伸且在所述第一方向位置对应的所述第二导电单元与所述第二电极单元相互电连接。

3.根据权利要求2所述的显示模组，其特征在于，沿所述第一方向延伸的所述第一电极单元和沿所述第二方向延伸的所述第二电极单元相互交叉形成多个电容单元，相邻所述电容单元之间的距离大于或等于150微米。

4.根据权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述金属导电层在所述第一衬底上的正投影位于相邻的两个所述像素单元在所述第一衬底上的正投影之间。

5.根据权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述第一指纹识别模块还包括绝缘层，所述绝缘层位于所述第一导电层和所述第二导电层之间。

6.根据权利要求1所述的显示模组，其特征在于，还包括：

保护层，位于所述第一指纹识别模块背离所述像素单元层的一侧，

所述保护层的厚度大于或等于0.3毫米。

7.根据权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述显示模组具有显示区，所述显示区覆盖所述指纹识别区。

8.根据权利要求1至7任意一项所述的显示模组，其特征在于，所述第二指纹识别模块位于所述第一衬底背离所述像素单元层的一侧，

所述第二指纹识别模块包括光学元件以及光学传感器，所述光学元件位于所述第一衬底背离所述像素单元层的一侧，所述光学传感器位于所述光学元件背离所述第一衬底的一侧。

9.根据权利要求1至7任意一项所述的显示模组，其特征在于，所述第二指纹识别模块位于所述第一衬底和所述像素单元层之间，

所述第二指纹识别模块包括准直层和光学传感层，所述准直层设置在所述像素单元层背离所述第一指纹识别模块的一侧，所述准直层包括阵列设置的多个准直孔，所述光学传感层位于所述准直层背离所述像素单元层的一侧，所述光学传感层用于接收透过所述准直孔的光线。

10.根据权利要求1至7任意一项所述的显示模组，其特征在于，所述阵列基板还包括器件层，所述器件层位于所述第一衬底与所述像素单元层之间，所述器件层包括阵列设置的多个狭缝，

所述第二指纹识别模块包括光学传感层，所述光学传感层用于接收透过所述狭缝的光线。

11.一种显示装置，其特征在于，包括：

如权利要求1至10任意一项所述的显示模组。

12.一种显示装置，其特征在于，包括：

显示面板，所述显示面板具有指纹识别区，所述显示面板包括：

阵列基板，包括第一衬底；

像素单元层，位于所述第一衬底上，所述像素单元层包括阵列设置的多个像素单元；

第一指纹识别模块，位于所述指纹识别区且位于所述像素单元层背离所述第一衬底的一侧，所述第一指纹识别模块包括沿背离所述第一衬底的方向依次层叠设置且相互电连接的第一导电层和第二导电层，所述第一导电层与所述第二导电层的其中一者为金属导电层，所述第一导电层与所述第二导电层的另一者为透明导电层；

背光模组，位于所述显示面板的背光面侧；

第二指纹识别模块，位于所述指纹识别区且位于所述背光模组背离所述显示面板的一侧，所述第二指纹识别模块用于接收穿过所述第一指纹识别模块和所述像素单元层的光线。

13.一种显示装置的指纹识别方法，所述显示装置为权利要求11或权利要求12所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置的指纹识别方法包括：

控制所述指纹识别区内的所述像素单元发光；

获取所述第一指纹识别模块采集的第一指纹信号；

获取所述第二指纹识别模块采集的第二指纹信号；

对比所述第一指纹信号的电容变化量与预设电容变化量，

若所述第一指纹信号的电容变化量与所述预设电容变化量匹配，将所述第二指纹信号输出作为有效的指纹识别信息；

若所述第一指纹信号的电容变化量与所述预设电容变化量不匹配，将所述第二指纹信号作为无效的指纹识别信息。