背光结构及显示装置的制作方法

1.本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种背光结构及显示装置。


背景技术：

2.现有智能手机的指纹大致有三种，电容式、超声波式和光学式，三种指纹应用最多的为电容式，成本低、效果好，但是如果电容式指纹模组放置于手机背面不利于手机外壳的一体化，若放置于正面则不利于正面全面屏的实现，若集成至显示屏内则会受到盖板的影响，识别率降低，而超声波屏下指纹功耗较高，光学屏下指纹目前仅能搭配oled(organic light-emitting diode；有机电致发光二极管)显示装置使用，原因是oled显示装置可以实现较高的可见光透过率，并且可以通过亮度模式选择提供较高的亮度，以便于指纹模组获得清晰的指纹图像，但是oled显示装置相对于lcd(liquid crystal display；液晶显示装置)成本较高，且长期使用高亮度的亮度模式会导致oled寿命降低，因此，实现lcd屏下指纹是比较具有性价比的方案。


技术实现要素：

3.本发明实施例的主要目的在于提出一种背光结构及显示装置。
4.为实现上述目的，本发明实施例提供了一种背光结构，应用于显示装置中，所述显示装置包括指纹识别区和环绕指纹识别区的显示区；所述背光结构包括背光模组、固定所述背光模组的背壳；在所述背壳上具有第一通孔，以及环绕第一通孔的至少一个第二通孔；其中，所述第一通孔位于指纹识别区；所述背光结构还包括：
5.红外发光模块，与所述第二通过一一对应设置，且固定在所述第二通孔位置处；
6.当所述背光结构应用于所述显示装置中时，所述红外发光模块所发射的红外光，照射至按压在所述指纹识别区的手指后，能够经由所述第一通孔照射至指纹传感器，以进行指纹识别。
7.可选地，所述红外发光模块通过遮光胶固定在所述背壳且对应第二通孔的位置。
8.可选地，所述红外发光模块包括红外柔性线路板，以及连接在所述柔性线路板上的红外led；其中，
9.所述柔性线路板通过所述遮光胶固定在所述背壳背离所述背光模组的一侧，所述红外led被限定在所述第二通孔中。
10.可选地，所述背光模组包括：沿背离所述红外发光模块一侧依次设置的反光膜、导光板以及光学膜片，以及位于所述导光板至少一侧的led灯条。
11.可选地，所述led灯条包括背光柔性线路板，以及连接在所述背光柔性线路板上的背光led；其中，
12.所述背光柔性线路板通过遮光胶固定在所述导光板和所述背壳上，且在所述背光柔性线路板背离所述背光led的一侧涂覆有遮光层。
13.可选地，所述背光模组包括：沿背离所述红外发光模块一侧依次设置的led面光源
以及光学膜片。
14.可选地，所述光学膜片包括：扩散膜、上增光膜、下增光膜中的至少之一。
15.可选地，所述光学膜片包括所述扩散膜、所述上增光膜、所述下增光膜时，所述扩散膜、所述上增光膜、所述下增光膜沿背离所述红外发光模块一侧依次设置。
16.本发明实施例提供了一种显示装置，其包括权利要求上述的背光结构，以及位于所述背光结构出光面侧的显示模组。
17.可选地，所述的显示装置还包括位于所述背壳背离所述背光模组一侧的中框和指纹传感器；
18.在所述中框上设置有第三通孔，所述第三通孔与所述第二通孔位置对应；所述指纹识别传感器固定在所述中框的第三通孔位置处。
19.本发明具有如下有益效果：
20.由于在本公开实施例中，将指纹识别组件中的红外发光模块集成在背光结构的背壳上，因此无需在中框上设置用以出射红外发光模块所发射的红外光的通孔，从而大大减少了中框上的通孔数量，进而可以增加整机结构的强度。同时，当背光结构应用于显示装置中时，背壳较显示装置的中框更靠近显示模组，故较相关技术而言，当手指按压显示装置时，红外发光模块所发射的红外光照射至手指，并经由手指发射至的指纹传感器的光程缩短，从而使得指纹传感器所接收到的红外光的光强增大，进而可以提升指纹的成像效果，提高指纹识别的精准度。
附图说明
21.图1为本公开实施例中显示装置的区域分布图；
22.图2为图1的a-a'的截面图；
23.图3为本公开实施例的背光结构示意图；
24.图4为图3的第一通孔和第二通孔位置的结构放大图；
25.图5为图4的b-b'的截面图。
具体实施方式
26.应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
27.除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“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。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者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。
28.一种示例性的具有指纹识别功能的显示装置，该显示装置划分为包括显示模组、位于显示模组背离显示面一侧的背光结构，位于背光结构背离显示模组的一侧的中框，位
于中框背离背光结构的一侧的指纹识别组件。其中，背光结构包括背光模组和背壳，背壳位于背光模组背离显示模组的一侧；指纹识别组件包括红外发光模块和指纹传感器；在背壳和中框上对应指纹识别传感器的位置均设置有第一通孔，对应红外发光模块的位置均设置有第二通孔；当用户手指触摸到显示装置时，红外发光模块所发设置的红外光通过背壳和中框上第二通孔照射至用户手指，再经由用户手指发射后通过背壳和中框上第一通孔照射至指纹传感器上，指纹传感器根据其所接收到的红外光线强度，获取用户的指纹图像，将所识别的指纹图像与预先存储的指纹图像进行比对，若二者相匹配，则可以执行显示装置的其它操作，否则反之。
29.发明发现，由于背壳和中框上均设置有第一通孔和第二通孔，此时对于显示面板而言，通孔的数量较多，特别是中框上的通孔数量较多将会大大降低整机的结构强度。
30.为解决该技术问题，本公开实施例提供如下技术方案。
31.第一方面，结合图1-5所示，本公开实施例提供一种背光结构，该背光结构应用于显示装置中，显示装置包括指纹识别区q2和环绕指纹识别区q2的显示区q1。本公开实施例中的背光结构包括背光模组，固定所述背光模组的背壳10，固定在背壳10上的红外发光模块。在所述背壳10上具有第一通孔11，以及环绕第一通孔11的至少一个第二通孔12；其中，所述第一通孔11位于指纹识别区q2；所述背光结构还包括：红外发光模块与所述第二通过一一对应设置，且固定在所述第二通孔12位置处；当所述背光结构应用于显示装置中时，红外发光模块所发射的红外光，照射至按压在所述指纹识别区q2的手指后，能够经由第一通孔11照射至指纹传感器，以进行指纹识别。
32.由于在本公开实施例中，将指纹识别组件中的红外发光模块集成在背光结构的背壳10上，因此无需在中框上设置用以出射红外发光模块所发射的红外光的通孔，从而大大减少了中框上的通孔数量，进而可以增加整机结构的强度。同时，当背光结构应用于显示装置中时，背壳10较显示装置的中框更靠近显示模组，故较相关技术而言，当手指按压显示装置时，红外发光模块所发射的红外光照射至手指，并经由手指发射至的指纹传感器的光程缩短，从而使得指纹传感器所接收到的红外光的光强增大，进而可以提升指纹的成像效果，提高指纹识别的精准度。
33.在一些实施例中，第一通孔11和第二通孔12的形状包括但不限于圆形、椭圆形、正方向。在本公开实施例中不对第一通孔11的形状进行限定，在下述描述中仅以第一通孔11和第二通孔12均为圆形为例进行说明。
34.在一些实施例中，第一通孔11和第二通孔12的数量均可以为一个或者多个；而由于通孔的数量过多会影响的整机的强度，故在本公开实施例中第一通孔11的数量优选为一个。在本公开实施例中，以第一通孔11的数量为一个，第二通孔12的数量为多个为例；其中，第二通孔12沿第一通孔11的周向排布。而由于红外发光模块与第二通孔12一一对应设置，故为保证手指接收到的红外光是均匀的，优选的，各第二通孔12在第一通孔11周向上均匀排布。其中，如图3所示，背壳10上设置有四个第二通孔12，四个第二通孔12均匀排布在第一通孔11的周向上。应当理解的是，背壳10上设置的第二通孔12也不局限于四个，对于第二通孔12的数量可以依据显示装置的尺寸等参数具体设置。
35.在一些实施例中，如图4和5所示，红外发光模块包括红外led101和红外柔性线路板102；红外led101连接在红外柔性线路板102；红外柔性线路板102为红外led101提供红外
光驱动信号。其中，红外led101与第二通孔12一一对应设置，红外柔性线路板102通过遮光胶贴附在背壳10背离背光模组的一侧。之所以采用遮光胶31将红外柔性线路板102固定在背壳10上的原因是，避免红外led101所发的红外光由第二通孔12处漏光照射至指纹识别传感器，削弱照射至手指的光强，导致指纹识别不准确。
36.另外，在一些实施例中，如图4所示，各个红外led101所连接的红外柔性线路板102共用，这样一来，使得背光结构更加简洁，而且由于红外led101在指纹识别阶段是同时发光的，因此，各个led所连接的红外柔性线路板102共用可以简化时序。当然，每个红外发光模块中的红外柔性线路板102也可以是单独设置的。
37.在一些实施例中，如图2所示，背光模组为侧入式背光模组；该背光模组沿背离背壳10方向依次设置的反射层21、导光板22和光学膜片，以及设置在导光板22至少一个侧边上的led灯条。其中，led灯条所发出的光，照射至导光板22，并经由反射层21的反射，再经过光学膜片的将光线进行扩散后，为显示模组提供背光光源。
38.在一些实施例中，当背光模组采用侧入式背光模组时，光学膜片包括扩散膜23、上增光膜25、下增光膜24中的至少之一。作为一种示例，光学膜片包括沿背离导光板22方向依次设置的扩散膜23、下增光膜24、上增光膜25。其中，导光板22、扩散膜23、下增光膜24、上增光膜25叠层设置。
39.在一些实施例中，当背光模组采用侧入式背光模组时，led灯条包括背光led201和背光柔性线路板202；其中，背光led201连接在背光柔性线路板202上。背光柔性线路板202通过遮光胶32固定在导光板22的侧边与背壳10的侧壁之间。在背光柔性线路板202背离背光led201的一侧设置有遮光层33，该遮光层33的一侧与背光侧壁相抵，另一侧延伸至光学膜片的边缘，以避免背光led201发出的光出现漏光的问题。其中，遮光层33同样可以采用遮光胶，当然，遮光层33的材料也不局限遮光胶，可以是具有遮光功能的其它膜层。
40.在一些实施例中，背光模组为直下式背光模组，该直下式背光模组包括led面光源和设置在led面光源背离红外发光模块一侧的光学膜片；其中，光学膜片用以将led面光源所发出的光进行扩散。
41.在一些实施例中，当背光模组采用直下式背光模组时，光学膜片包括扩散膜23、上增光膜25、下增光膜24中的至少之一。作为一种示例，光学膜片包括沿背离导光板22方向依次设置的扩散膜23、下增光膜24、上增光膜25。其中，导光板22、扩散膜23、下增光膜24、上增光膜25叠层设置。
42.在一些实施例中，本公开实施例中的背壳10可以是铁框，也可以是胶框。
43.第二方面，本公开实施例提供一种显示装置，该显示装置为液晶显示装置，其可以为手机、平板电脑等具有现实显示功能的用户设备。本公开实施例中的显示装置包括上述的背光结构和显示模组，故该显示装置可以实现指纹识别功能，整机结构性能较好。
44.在一些实施例中，显示装置不仅包括上述结构，还包括位于背壳10背离显示模组一侧的中框，在中框上设置有第三通孔，第三通孔与第一通孔11对应设置。在中框背离显示模组的侧面，且与第三通孔对应的位置设置有指纹传感器，红外发光模块所发射的红外光，照射至按压在所述指纹识别区q2的手指后，能够经由第一通孔11和第三通孔照射至指纹传感器，以进行指纹识别。
45.在一些实施例中，背壳10上的第一通孔11和中框上的第三通孔在显示模组所在平
面上的正投影完全重叠。在此需要说明的是，第一通孔11和第三通孔的尺寸优选的满足经由手指反射的红外光全部照射至指纹识别器件上时的最小尺寸。这样一来，避免背壳10上的第一通孔11和中框上的第三通孔中一者尺寸过大，而影响整机结构的强度。
46.在一些实施例中，显示模组包括相对设置的第一基板和第二基板，以及设置在第一基板和第二基板之间的液晶层。其中，液晶层在第一基板和第二基板之间所产生的电场的作用下发生偏转，此时背光模组所发出的光经过液晶层，从而实现不同灰阶的显示。其中，第一基板可以为阵列基板，第二基板则为彩膜基板。
47.以上参照附图说明了本发明的优选实施例，并非因此局限本发明的权利范围。本领域技术人员不脱离本发明的范围和实质内所作的任何修改、等同替换和改进，均应在本发明的权利范围之内。