本发明涉及光电技术领域，尤其涉及一种显示面板、显示装置、生物特征检测系统和电子设备。
背景技术：
随着技术进步和人们生活水平提高，对于手机、平板电脑、相机等电子产品，用户要求具有更多功能和时尚外观。目前，手机的发展趋势是具有较高的屏占比同时具有前置摄像头自拍和人脸识别等功能。而随着生物特征检测系统支持的功能越来越丰富，需要设置的元件数量也越来越多，需要占据一部分生物特征检测系统正面的显示区域的位置，影响美观和用户体验。
近来，为了实现全面屏或接近全面屏效果，屏下生物特征检测技术应运而生，也就是将生物特征检测模组放在显示屏的下方，通过显示屏发送或接收检测光束实现生物特征检测。然而对于非自发光类型的显示屏，例如液晶显示屏，屏下生物特征检测需要解决屏幕关于检测光束透过率的问题。部分厂商推出了将生物特征检测模组放在背光模组下方，并对整个显示屏上和背光模组开孔的方案。这种方案虽然能够实现屏下生物特征检测，但需要相对复杂的工艺，产品成本较高，并且由于需要在屏幕和背光模组上开孔，使得屏幕整体显示的视觉效果较差。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明提供一种用于解决现有技术问题的显示面板、显示装置、生物特征检测系统和电子设备。
本发明的一个方面提供一种生物特征检测系统，所述生物特征检测系统具有显示区域和包围所述显示区域的非显示区域，所述生物特征检测系统在所述显示区域发射检测光束到外部对象上并在所述非显示区域接收外部对象发射或反射的成像光束。
可选的，包括显示装置和设在所述显示装置下方的用于发射能够透过所述显示装置到达所述显示装置表面或外部的检测光束的发射单元，所述显示装置包括对应所述非显示区域设在所述显示装置内部的用于接收所述成像光束的接收单元。
可选的，所述检测光束被外部对象反射后作为成像光束透过所述显示装置被所述接收单元接收，或者所述检测光束进入外部对象并在外边对象内部发生散射后被外部对象作为成像光束发射出来并透过所述显示装置被所述接收单元接收。
可选的，所述显示装置包括显示面板，所述显示面板包括第一基板和设置在所述第一基板上方的第二基板，所述第一基板包括相对所述第二基板的边缘向外延伸的端子区，所述显示面板还包括设置在所述端子区上的能够用于接收近红外光的接收单元。
可选的，所述显示面板还包括设置在所述第二基板上的玻璃盖板，所述玻璃盖板具有相对所述第二基板的所述边缘向外的延伸部分，所述接收单元设置在所述端子区和所述玻璃盖板的所述延伸部分之间。
可选的，所述显示面板还包括设置在所述端子区上的柔性电路板，所述接收单元电连接所述柔性电路板，所述柔性电路板部分连接所述端子区并向外延伸。
可选的，所述显示面板还包括设置在所述端子区上的发射单元，所述发射单元用于发射近红外光的检测光束，所述接收单元用于接收近红外光的成像光束。
可选的，一个位于所述显示面板下方的发射单元发射的近红外光的检测光束能够透过所述显示面板到达所述显示面板外表面或外部。
可选的，所述显示面板还包括设置在所述柔性电路板向外延伸部分上的集成电路，所述集成电路通过cof工艺形成在所述柔性电路板上。
可选的，所述检测光束和成像光束为近红外光。
可选的，所述显示装置还包括设在所述显示面板下方的背光模组，所述背光模组包括量子点膜的扩散片。
本发明的一个方面提供一种显示面板，其特征在于，所述显示面板为上述的生物特征检测系统的显示面板。
本发明的一个方面提供一种显示装置，所述显示装置为上述的生物特征检测系统的显示装置。
本发明的一个方面提供一种电子设备，包括上述的生物特征检测系统，或包括上述的显示面板，或包括上述的显示装置。
本发明的有益效果在于，本发明的生物特征检测系统包括设置在端子区和玻璃盖板之间的接收单元，所述接收单元用于接收成像光束，发射单元发射的所述检测光束能够透过所述显示装置或玻璃盖板达到外部对象上。外部对象发射或反射的成像光束能够透过所述玻璃盖板到达接收单元，从而不需要在显示装置上打孔便能实现屏内或屏下的对外部对象的检测和识别。因此，本发明的所述显示面板、显示装置、生物特征检测系统和电子设备具有较高的屏占比、较好的整体视觉效果和用户体验。
附图说明
图1是本发明一个实施例的示意图；
图2是本发明一个实施例的示意图；
图3是图2所示实施例的部分结构示意图；
图4是图2所示实施例的部分结构示意图；
图5是本发明一个实施例的扩散片的示意图；
图6是本发明一个实施例的反射片的透过率曲线示意图；
图7本发发明的一个实施例的示意图；
图8本发发明的一个实施例的示意图。
具体实施方式
在对本发明实施例的具体描述中，应当理解，当基板、框架、片、层或图案被称为在另一个基板、另一个片、另一个层或另一个图案“上”或“下”时，它可以“直接地”或“间接地”在另一个基板、另一个片、另一个层或另一个图案上，或者还可以存在一个或多个中间层。为了清楚的目的，可以夸大、省略或者示意性地表示说明书附图中的每一个层的厚度和大小。此外，附图中元件的大小并非完全反映实际大小。
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，本领域普通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。
请同时参阅图1至图3，本发明生物特征检测系统的一个实施例中，所示生物特征检测系统1包括显示装置10。所述生物特征检测系统1的显示装置10的正面具有用于显示的显示区域(activearea，aa)和包围所述显示区域的非显示区域(non-aa)。
所述显示装置10能够在非显示区域发射检测光束101和接收成像光束102。所述检测光束101可以透过部分所述显示装置10达到所述显示装置10表面或外部。所述成像光束102能够从所述显示装置10的表面或外部透过部分的所述显示装置10到达所述显示装置10内部。
所述显示装置10包括显示面板11和设置在所述显示面板11下方的背光模组12。所述显示面板11能够用于图像显示，并能够给用户提供接触式或非接触式的人机交互界面。所述背光模组12能够给所述显示面板11提供用于图像显示的背光光束。
在一些实施例中，所述生物特征检测系统1和所述显示面板11具有和所述显示装置10的显示区域和非显示区域基本对应的显示区域和非显示区域。所述显示装置10的显示区域和非显示区域也可以看作是所述生物特征检测系统1和所述显示面板11的显示区域和非显示区域。
所述显示面板11包括由下至上依次设置的下偏振片111、第一基板112、液晶层113、第二基板114、上偏振片115、光学胶层116和玻璃盖板117。所述第一基板112包括相对所述第二基板114的边缘向外延伸的端子区1121。所述玻璃盖板117具有相对所述第二基板114、上偏振片115和光学胶层116的边缘的向外延伸部分，从而所述玻璃盖板117和所述端子区1121之间形成间隙，所述间隙的在图2中上下方向的高度d1大约为0.3mm(毫米)或0.25～0.4mm。所述端子区1121在图2中左右方向上的宽度d2大约为0.4～0.8毫米。所述下偏振片111、上偏振片115共同使得所述液晶层113未被施加电压时光束无法穿透，所述液晶层114被施加电压时光束能够透过。所述下偏振片111、上偏振片115又可称为偏光片、偏振膜等。所述液晶层113包括液晶分子。
所述第一基板112又称为阵列基板，其包括多个薄膜晶体管(tft)构成的薄膜晶体管阵列、以及多行扫描线(gateline)和多列数据线(dataline)。所述第二基板114又称为滤光片基板或彩膜基板，其包括多个呈阵列排列的红色、绿色和蓝色的滤光片。
图2中从上至下的方向看，所述玻璃盖板117的延伸凸出部分覆盖所述端子区1121。
所述显示面板11还包括设置在所述端子区1121上的柔性电路板(fpc)14、连接层15、接收单元16、导线17和发射单元19。所述柔性电路板14的一部分连接所述端子区1121并向第一基板112的外部延伸、弯折。
所述显示面板11还包括设置在所述柔性电路板14的延伸部分上的集成电路(ic)13。所述集成电路13可以为所述显示装置10的驱动电路。
在一些变更实施例中，所述连接层15可以是胶水或泡棉等。
在一些变更实施例中，所述连接层15可以是导电胶，例如异方性导电胶(acf)。
在一些变更实施例中，所述接收单元16电连接所述柔性电路板，所述电连接方式包括但不限于通过导线电连接、通过导电介质电连接、直接接触电连接等。
在一些变更实施例中，所述发射单元19电连接所述柔性电路板，所述电连接方式包括但不限于通过导线电连接、通过导电介质电连接、直接接触电连接等。
在一些变更实施例中，所述连接层15上方还涂覆用于防水和防漏电的保护层或绝缘层。
在一些实施例中，所述上偏振片115、下偏振片111可以全部或部分的省略。
在一些实施例中，所述光学胶层116可以为oca光学胶或其他透明光学粘接材料。
在一些实施例中，所述光学胶层116可以被省略或集成在所述玻璃盖板117中。
在一些实施例中，所述第一基板112、第二基板114可以使用玻璃或者透明的聚合物薄膜制成，也可以使用其他透明材料制成。
在一些实施例中，所述显示装置10还包括主电路板，所述柔性电路板14电连接所述主电路板。
在一些实施例中，所述端子区1121属于所述第一基板112的一部分，而非另外设置得到。所述集成电路13通过cof(chiponfilm)工艺形成在所述柔性电路板14上。所述柔性电路板14和所述端子区1121可通过导电胶连接。
本实施例中，所述发射单元19的数量为两个，分别设置在所述接收单元16的两侧，如图3所示。在一些实施例中，所述发射单元19的数量可以为一个或多个，本发明不作限制。
所述导线17的数量可以是多个，所述接收单元16和发射单元19分别通过所述导线17和所述柔性电路板14电连接。在一些实施例中，所述导线17可以设置在连接层15外部或被所述连接层15包覆。
所述显示装置10的显示区域具有触摸区域103，用户在进行指纹检测时可以将手指放在所述触摸区域103上。所述发射单元19发射近红外的检测光束101。所述检测光束101透过所述玻璃盖板117到达所述玻璃盖板117上表面的对应所述触摸区域103的区域。外部对象1000(例如：外部对象1000是手指)反射一部分检测光束101，并接收一部分检测光束101进入外部对象1000内部。进入外部对象1000内部的检测光束101发生散射后被外部对象1000作为成像光束102发生出来。所述成像光束102透过所述玻璃盖板117到达所述接收单元16。所述接收单元16通过接收所述成像光束102获取外部对象1000的生物特征信息、或空间坐标信息、或图像信息等，因此所述成像光束102能够用于检测外部对象1000的生物特征信息、或者检测外部对象1000的空间坐标信息、或者生成外部对象1000的图像。
本实施例中，所述接收单元16能够透过所述显示装置10的玻璃盖板117接收外部对象1000发射的成像光束102。
可以理解的，在一些变更实施例中，所述接收单元16能够透过所述显示装置10接收被外部对象1000反射后的检测光束101，此时被反射的检测光束101作为成像光束102。
其他或变更实施例中，所述发射单元19可以包括能够发射红外光或近红外光的发光二极管(led)或垂直腔面发射激光器(verticalcavitysurfaceemittinglaser，vcsel)。
其他或变更实施例中，所述发射单元19包括mini-led或micro-led。所述mini-led指的是100微米的尺寸级别的led，micro-led指的是比mini-led尺寸更小的led，通常可达几十微米级别。
本实施例中，所述发射单元19可用于发射波长范围约为800～1000nm(纳米)的近红外光的检测光束101，所述接收单元16能够接收相同波长的近红外光的成像光束102。
本实施例或其他实施例中，所述接收单元16可以包括图像传感器或其他光电转换器件，例如但不限于：红外光图像传感器，所述接收单元16能够接收近红外光信号并转换为电信号。
进一步地，所述接收单元16还包括设置在图像传感器上的透镜组，所述透镜组包括多个呈阵列排布的小透镜，所述小透镜的直径大约为50～250微米，矢高0.6微米到15微米，每个小透镜能够覆盖10～500个所述图像传感器上用于感光的像素点。
本实施例或其他实施例中所述的可见光指的是波长范围在400～780nm(纳米)之间的光束，近红外光指的是波长范围在800～1000nm之间的光束。例如但不限于，所述检测光束101和成像光束102包括波长为850nm或940nm的近红外光。
在一些实施例中，所述发射单元19可以发射可见光、红外光或其他波长范围的检测光束101。
在一些实施例中，所述接收单元16可以接收可见光、红外光或其他波长范围的成像光束102。
所述背光模组12用于给所述显示面板11提供显示所需的光束。所述显示面板11可以为液晶显示面板或其他非自发光显示面板。所述背光模组12可以包括发光二极管(led)、mini-led或者micro-led。
请参阅图4，本实施例中，所述背光模组12包括由下至上依次设置的反射片121、导光板122、扩散片123、以及设置在所述导光板122一侧的背光光源124。所述下偏振片111设置在所述扩散片123上方。
所述背光光源124用于给所述显示面板11提供图像显示所需的背光光束。所述导光板122包括与所述扩散片123相对的出光面(未标号)和与所述出光面相连的入光面(未标号)。所述背光光源124邻近所述入光面设置。所述导光板122用于从所述入光面接收来自背光光源224的背光光束并从所述出光面出射所述背光光束。所述反射片121用于将从所述导光板122底部出射的部分背光光束反射到所述导光板122中并透射所述成像光束102。所述扩散片123用于将所述导光板122的出光面出射的背光光束进行发散，使得所述背光光束较为均匀和发散的进入所述显示面板11。所述扩散片123能够透射所述成像光束102。
在一些实施例中，所述导光板122可以采用透明亚克力材料(pmma)制成，或是采用其他透明材料制成。所述导光板122对可见光的平均透过率大于80％，对近红外光的平均透过率大于50％。所述导光板122下表面或上表面设有用于使背光光束发生散射的网点。
在一些实施例中，所述背光光源124可以为led，所述led用于发射背光光束。
在一些实施例中，所述扩散片13可以是在上表面和/或下表面具有微粒结构的扩散片；或者所述扩散片13可以包括基材和大致均匀设置在基材内的多个扩散粒子。所述扩散膜13用于使背光光束扩散、均匀，具体地，所述扩散膜13将所述背光组件11发射的可见光的背光光束通过散射、或反射、或折射使所述背光光束均匀入射到所述显示面板15。
请参阅图5，本发明的一个实施例中，所述扩散片13是包括介质1231和设置在介质内的量子点1232的量子点膜。此时，所述第一发射单元112发射蓝色光，所述量子点膜123能够给将所述蓝色光的一部分转换为红色光和绿色光，另一部分蓝色光和所述红色光、绿色光混合为白色光并作为背光光束提供给所述显示面板15。
可变更地，所述第一发射单元112发射紫外光，所述量子点膜能够给将所述紫外光的一部分转换为红色光、绿色光和蓝色光，所述红色光、绿色光和蓝色光混合为白色光并作为背光光束提供给所述显示面板15。
所述反射片121可以包括多层的具有高低不同射射率的介质膜堆叠形成。所述多层的介质膜按照折射率高低交替堆叠，通过调制介质膜的厚度和使用不同折射率材料，使得所述反射片121能够对特定波长或波长范围的内的光束具有较高的平均透过率，而对其他波长范围的光束具有较高的平均反射率和较低的平均透过率。
请参阅图6，是所述反射片121的一个实施例的透过率曲线示意图。所述反射片121对于900～1000nm之间的近红外光具有大于90％的平均透过率，而对于其他波长范围的光束的平均透过率小于10％。
在一些实施例中，所述反射片121对800～1000nm之间的近红外光的平均透过率大于90％。所述反射片121对其他波长范围的光束的平均反射率大于98％且平均透过率小于2％。所述扩散片123对近红外光的平均透过率大于50％。
所述显示面板11为液晶显示面板。所述第一基板112、第二基板114为透明的玻璃基板或聚合物薄膜，能够对所述液晶层113起到保护和支撑作用。所述玻璃盖板117为透明的光学玻璃制成对近红外光的所述检测光束101和成像光束102具有较好的透过率，例如但不限于，所述玻璃盖板117对所述检测光束101和成像光束102的平均透过率大于90％。
在一些实施例中，所述背光模组12还包括用于容置所述反射片121、导光板122和扩散片123的铁壳。所述柔性电路板14的部分从所述端子区1121上延伸弯折设置在所述铁壳下方。
其他或变更实施例中，所示背光模组12可以为mini-led阵列构成，所述导光板122、反射片121和位于导光板122侧边的背光光源124可以被省略。
在一些实施例中，所述显示装置10还可以包括处理器和存储器(图未示)，所述处理器能够根据所述接收单元16接收的成像光束102获得外部对象1000的二维信息和/或深度信息。所述处理器例如但不限于应用处理器(applicationprocessor，ap)，中央处理器(cpu)，微控制器(mcu)等。
进一步地，所述存储器还预先存储生物特征信息数据，所述处理器能够通过将获得的外部对象1000的二维信息和/或深度信息和预先存储的生物特征信息数据进行比对，从而实现外部对象二维和/或三维的生物特征检测和识别，例如但不限于：二维和/或三维的指纹检测、脸部检测、虹膜检测、皮下毛细血管检测等。
本发明所述实施例或变更实施例中，所述检测光束101可以包括泛光(floodlight，泛光指的照射区域较广且照射角度发散的光束)，散斑结构光，编码结构光，调制脉冲信号中一种或多种。已知空间方向的投影光束的集合称为结构光(structuredlight)。散斑结构光表现为投射的光束具有多个相关性较低的斑点。编码结构光则表现为投射的光束具有特定的编码排列。
所述发射单元19发射的检测光束101透过所述玻璃盖板117到达外部对象1000后，外部对象1000将进入其内部的部分检测光束101转换为成像光束102发射出来。所述成像光束102透过所述玻璃盖板117到达所述接收单元16。
所述接收单元16接收外部对象1000发射的成像光束102并获取外部对象1000的生物特征信息或图像信息，进而能够检测外部对象1000的生物特征信息、和/或对外部对象1000进行图像绘制、和/或检测外部对象1000的空间坐标。例如但不限于：指纹检测，体温检测，心率检测，活体检测等。
上述实施例或其他实施例中，外部对象1000接收所述检测光束101和发射所述成像光束102的区域可以是不同的或相同的。
所述接收单元16接收所述成像光束102并可用于外部对象1000的二维和/或三维的生物特征检测，或外部对象1000的二维和/或三维的图像绘制，或外部对象1000的二维和/三维的空间坐标检测。
本实施例中，外部对象1000如图2所示是手指，所述生物特征检测系统1能够进行指纹检测。其他或变更实施例中，外部对象1000还可以是脸部，手掌，虹膜，血管等，所述生物特征检测系统1还可以用于检测外部对象1000的脸部特征，虹膜特征，掌纹，心率，体温等。
通过对外部对象1000的生物特征进行检测和识别，所述生物特征检测系统1可用于装置的锁定或解锁，在线支付业务验证，金融系统或公安系统的身份验证，门禁系统的通行验证等多种产品和应用场景。
通过对外部对象1000进行二维或三维的图像绘制，所述生物特征检测系统1还可应用于拍照、摄像、建模等应用场景。
通过对外部对象1000的空间坐标进行检测，所述生物特征检测系统1还可应用于涉及方向、距离、速度等的应用场景。
因此，所述生物特征检测系统1能够用于外部对象二维和/或三维的生物特征检测和识别，或者用于外部对象二维和/或三维的图像绘制，或者用于外部对象二维和/或三维的空间坐标检测。本发明所述实施例和变更实施例中，所述外部对象1000包括但不限于，手指，指纹，眼部，虹膜，皮下血管，脸部等。
所述生物特征检测系统1可以是手机，平板电脑，智能手表，增强现实/虚拟现实装置，人体动作检测装置，自动驾驶汽车，智能家居设备，安防设备，智能机器人或其组件。
所述显示装置10包括设置在端子区1121的接收单元16和发射单元19，所述发射单元19用于发射近红外光的检测光束101。所述接收单元16用于接收近红外光的成像光束102。所述检测光束101透过所述玻璃盖板117出射到所述玻璃盖板117外表面或外部后到达外部对象1000。部分检测光束101进一步进入外部对象1000内部并发生散射。其中，部分散射光能够被外部对象1000作为成像光束102本外部对象1000发射出来。所述成像光束102透过所述玻璃盖板117到达所述接收单元16。因此，所述显示装置10、显示面板11即包括显示装置10的生物特征检测系统1能够实现屏下的生物特征检测，且不需要将显示面板11或背光模组12开孔，具有较高的屏占比和较好的整体视觉效果，从而具有较好的用户体验。
请参阅图7，本发明的一个实施例中，生物特征检测系统2包括显示装置20和设置在显示装置20下方的发射单元29。所述发射单元29能够透过所述显示装置20发射检测光束201到所述显示装置20的外表面或外部。所述发射单元29对应所述显示装置20的显示区域设置在其下方。在一些实施例中，所述发射单元29可以对应所述显示装置20的非显示区域设置在所述显示装置20下方。
所述显示装置20包括显示面板21和设置在显示面板21下方的背光模组22。所述显示面板21包括由下至上依次设置的下偏振片211、第一基板212、液晶层213、第二基板214、上偏振片215、光学胶层216和玻璃盖板217。所述第一基板212包括相对所述第二基板214的边缘向外延伸的端子区2121。所述玻璃盖板217具有相对所述第二基板214、上偏振片215和光学胶层216的边缘的向外延伸部分，从而所述玻璃盖板217和所述端子区2121之间形成间隙，所述间隙的在图7中上下方向的高度d3大约为0.3mm(毫米)或0.25～0.4mm。所述端子区2121在图7中左右方向上的宽度d4大约为0.4～0.8毫米。所述下偏振片211、上偏振片215共同使得所述液晶层213未被施加电压时光束无法穿透，所述液晶层214被施加电压时光束能够透过。
所述显示面板21还包括设置在所述端子区2121上的柔性电路板(fpc)24、连接层25、接收单元26和导线27。所述柔性电路板24的一部分连接所述端子区2121并向第一基板212的外部弯折延伸。所述接收单元26通过导线27和所述柔性电路板24电连接。
所述发射单元29发射的检测光束201透过所述显示装置20出射到所述玻璃盖板217外表面或外部后到达外部对象1000。一部分检测光束201进一步进入外部对象1000内部并发生散射。其中，部分散射光能够被外部对象1000作为成像光束202发射出来。所述成像光束202可以透过所述玻璃盖板217被所述接收单元26接收。
在一些实施例中，部分检测光束201被外部对象反射后可以作为成像光束202透过所述玻璃盖板217被所述接收单元26接收。
本实施例中，所述显示面板21可以包括液晶显示面板。其他或变更实施例中，所述显示面板21还可以包括oled显示面板、或micro-led显示面板、或mini-led显示面板。
所述显示面板21还包括设置在所述柔性电路板14的延伸部分上的集成电路(ic)23。所述集成电路23可以是所述显示装置20的驱动电路。
在一些实施例中，所述连接层25可以是胶水或泡棉等。
在一些变更实施例中，所述连接层25可以是导电胶，例如异方性导电胶(acf)。
在一些变更实施例中，所述连接层25上方还涂覆用于防水和防漏电的保护层或绝缘层。
在一些实施例中，所述上偏振片215、下偏振片211可以全部或部分的省略。
在一些实施例中，所述光学胶层216可以为oca光学胶或其他透明光学粘接材料。
在一些实施例中，所述光学胶层216可以被省略或集成在所述玻璃盖板217中。
在一些实施例中，所述第一基板212、第二基板214可以使用玻璃或者透明的聚合物薄膜制成，也可以使用其他透明材料制成。
在一些实施例中，所述端子区2121属于所述第一基板212的一部分，而非另外设置得到。所述集成电路23通过cof工艺形成在所述柔性电路板24上。
在一些变更实施例中，所述接收单元26能够透过所述显示装置20接收被外部对象1000反射后的检测光束201，此时被反射的检测光束201作为成像光束202。
所述发射单元29可以包括能够发射红外光或近红外光的发光二极管或垂直腔面发射激光器。其他或变更实施例中，所述发射单元29可以包括mini-led或micro-led。所述mini-led指的是100微米的尺寸级别的led，micro-led指的是比mini-led尺寸更小的led，通常可达几十微米级别。
本实施例中，所述发射单元29可用于发射波长范围约为800～1000nm的近红外光的检测光束201，所述接收单元26能够接收相同波长的近红外光的成像光束202。
本实施例或其他实施例中，所述接收单元26可以包括图像传感器或其他光电转换器件，例如但不限于：红外光图像传感器，所述接收单元16能够接收近红外光信号并转换为电信号。
进一步地，所述接收单元26还包括设置在图像传感器上的透镜组，所述透镜组包括多个呈阵列排布的小透镜，所述小透镜的直径大约为50～500微米，矢高0.6微米到20微米，每个小透镜能够覆盖10～800个所述图像传感器上用于感光的像素点。
所述背光模组22对所述检测光束201具有较好的透过率，例如但不限于，当检测光束201为红外光时，所述背光模组22对所述检测光束201的平均透过率大于30％、或大于40％、或大于50％。所述背光模组22可以具有和背光模组12基本相同的结构。所述接收单元26和接收单元16的结构基本相同。
所述显示面板21为液晶显示面板。所述第一基板212、第二基板214为透明的玻璃基板或聚合物薄膜，能够对所述液晶层213起到保护和支撑作用。所述玻璃盖板217为透明的光学玻璃制成。所述显示面板21能够透过所述检测光束201，所述显示面板21的第一基板212、第二基板214、液晶层213、玻璃盖板217对所述检测光束201具有较好的透过率。例如但不限于，当检测光束201为近红外光时，所述显示面板21对所述检测光束201的平均透过率约为50％。所述玻璃盖板217采用透明玻璃制成，对所述检测光束201和成像光束202的平均透过率大于90％。
所述发射单元29发射的检测光束201透过所述背光模组22、显示面板21到达外部对象1000，外部对象1000将进入其内部的部分检测光束101转换为成像光束202发射出来。所述成像光束202透过所述玻璃盖板217到达所述接收单元26。
所述接收单元26接收所述成像光束202并可用于外部对象1000的二维和/或三维的生物特征检测，或外部对象1000的二维和/或三维的图像绘制，或外部对象1000的二维和/三维的空间坐标检测。
本实施例中，外部对象1000如图7所示是手指，所述生物特征检测系统2能够进行指纹检测。其他或变更实施例中，外部对象1000还可以是脸部，手掌，虹膜，血管等，所述生物特征检测系统1还可以用于检测外部对象1000的脸部特征，虹膜特征，掌纹，心率，体温等。
在一些实施例中，所述背光模组22还包括收纳所述背光模组22的组件的铁壳。所述柔性电路板24的部分从所述端子区1121上延伸弯折设置在所述铁壳下方。所述柔性电路版24或所述铁壳具有对应所述发射单元29的开孔。所述发射单元29发射的检测光束209透过所述柔性电路版24或所述铁壳具有对应所述发射单元29的开孔进入背光模组22。
请参阅图8，是图7所示的生物特征检测系统2用于检测非接触的外部对象1000的示意图。所示生物特征检测系统2的发射单元29发射检测光束201，所述检测光束201可以透过所述背光模组22和显示面板21到达与所述生物特征检测系统相隔一定距离的外部对象1000(例如：脸部)，外部对象1000反射部分检测光束201作为成像光束202并透过所述玻璃盖板217被所述接收单元26接收。
所述接收单元26接收所述成像光束202并可用于外部对象1000的二维和/或三维的生物特征检测，或外部对象1000的二维和/或三维的图像绘制，或外部对象1000的二维和/三维的空间坐标检测。本实施例中，外部对象1000可以是人脸或虹膜等。
在一些实施例中，所述接收单元26的数量可以为一个或多个。
所述生物特征检测系统2及其显示装置20通过将接收单元26设置在玻璃盖板217和端子区2121之间的间隙中且将发射单元29设置在显示装置20下方，所述接收单元26和发射单元29不需要占用所述显示装置20额外的非显示区域空间，从而具有较高的屏占比。所述生物特征检测系统2不需要对显示面板21或背光模组22的光学组件开孔，不影响显示装置20的图像显示，所述生物特征检测系统2能够实现屏下或屏内的生物特征检测和/或图像绘制，具有较好的用户体验。
因此，外部对象1000在进行检测时可以接触生物特征检测系统2或距离所述生物特征检测系统2较近，或者外部对象1000可以不接触所述生物特征检测系统2或距离所述生物特征检测系统2较远。本发明的生物特征检测系统2可以接触地或近距离地获取外部对象1000的生物特征信息或图像信息，也可以非接触地或远程地获取外部对象1000的生物特征信息或图像信息。并且，根据外部对象1000的生物特征信息或图像信息进行相应的检测和识别动作，生物特征检测系统2可应用于包括手机、平板电脑等在内的电子产品的锁定或解锁，或在线支付业务验证，或金融系统或公安系统的身份验证，或门禁系统的通行验证等多种产品和应用场景。
其他或变更实施例中，所述生物特征检测系统2可以包括两个接收单元26，所述两个接收单元26能够分别接收外部对象1000发射或反射的成像光束102，并通过双目立体视觉(binocularstereovision)获得外部对象1000的三维的生物特征信息，或绘制外部对象的三维图像，或检测外部对象在三维空间中的方向、距离等坐标的变化。
上述实施例或变更实施例中，所述检测模组29还可以包括处理器和存储器(图未示)，所述处理器能够根据所述检测模组29接收的成像光束202获得外部对象1000的二维信息和/或深度信息。
进一步地，所述存储器还预先存储生物特征信息数据，所述处理器能够通过将获得的外部对象1000的二维信息和/或深度信息和预先存储的生物特征信息数据进行比对，从而实现外部对象二维和/或三维的生物特征检测和识别，例如但不限于：二维和/或三维的指纹检测、脸部检测、虹膜检测、皮下毛细血管检测等。
通过对外部对象1000的生物特征进行检测和识别，所述生物特征检测系统2可用于装置的锁定或解锁，在线支付业务验证，金融系统或公安系统的身份验证，门禁系统的通行验证等多种产品和应用场景。
通过对外部对象1000进行二维或三维的图像绘制，所述生物特征检测系统2还可应用于拍照、摄像、建模等应用场景。
通过对外部对象1000的空间坐标进行检测，所述生物特征检测系统2还可应用于涉及方向、距离、速度等的应用场景。
因此，所述生物特征检测系统2能够用于外部对象二维和/或三维的生物特征检测和识别，或者用于外部对象二维和/或三维的图像绘制，或者用于外部对象二维和/或三维的空间坐标检测。本发明所述实施例和变更实施例中，所述外部对象1000包括但不限于，手指，指纹，眼部，虹膜，皮下血管，脸部等。
所述生物特征检测系统2可以是手机，平板电脑，智能手表，增强现实/虚拟现实装置，人体动作检测装置，自动驾驶汽车，智能家居设备，安防设备，智能机器人或其组件。
相较于现有技术，本发明的生物特征检测系统2包括设置在端子区2121和玻璃盖板217之间的接收单元26，所述接收单元26用于接收成像光束202，发射单元29发射的所述检测光束201能够透过所述显示装置20达到外部对象1000上。外部对象发射或反射的成像光束202能够透过所述玻璃盖板217到达接收单元26，从而不需要在显示装置20上打孔便能实现屏内或屏下的对外部对象1000的检测和识别。因此，所述显示面板21、所述显示装置20及所述生物特征检测系统2具有较好的整体视觉效果和用户体验。
需要说明的是，本领域技术人员可以理解，在不付出创造性劳动的前提下，本发明实施例的部分或全部，以及对于实施例的部分或全部的变形、替换、变更、拆分、组合、扩展等均应认为被本发明的发明创造思想所涵盖，属于本发明的保护范围。
在本说明书中对于“一个实施例”、“实施例”、“示例实施例”等的任何引用表示结合该实施例描述的特定特征、结构或特性被包括在本发明的至少一个实施例中。在本说明书中不同位置出现的这种短语并不一定全部指相同的实施例。另外，当结合任何实施例描述特定的特征或结构时，所主张的是，结合这些实施例的其它实施例来实现这种特征或结构在本领域技术人员的技术范围内。
本发明说明书中可能出现的“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“背面”、“正面”、“竖直”、“水平”、“顶部”、“底部”、“内部”、“外部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。相似的标号和字母在附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，“多种”或“多个”的含义是至少两种或两个，除非另有明确具体的限定。本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。权利要求书中所使用的术语不应理解为将发明限制于本说明书中所公开的特定实施例。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
1.一种生物特征检测系统，其特征在于，所述生物特征检测系统具有显示区域和包围所述显示区域的非显示区域，所述生物特征检测系统在所述显示区域发射检测光束到外部对象上并在所述非显示区域接收外部对象发射或反射的成像光束。
2.根据权利要求1所述的生物特征检测系统，其特征在于，包括显示装置和设在所述显示装置下方的用于发射能够透过所述显示装置到达所述显示装置表面或外部的检测光束的发射单元，所述显示装置包括对应非显示区域设在所述显示装置内的用于接收所述成像光束的接收单元。
3.根据权利要求1所述的生物特征检测系统，其特征在于，所述检测光束被外部对象反射后作为成像光束透过所述显示装置被所述接收单元接收，或者所述检测光束进入外部对象并在外边对象内部发生散射后被外部对象作为成像光束发射出来并透过所述显示装置被所述接收单元接收。
4.根据权利要求1所述的生物特征检测系统，其特征在于，所述显示装置包括显示面板，所述显示面板包括第一基板和设置在所述第一基板上方的第二基板，所述第一基板包括相对所述第二基板的边缘向外延伸的端子区，所述显示面板还包括设置在所述端子区上的能够用于接收近红外光的接收单元。
5.根据权利要求4所述的生物特征检测系统，其特征在于，所述显示面板还包括设置在所述第二基板上的玻璃盖板，所述玻璃盖板具有相对所述第二基板的所述边缘向外的延伸部分，所述接收单元设置在所述端子区和所述玻璃盖板的所述延伸部分之间。
6.根据权利要求4所述的生物特征检测系统，其特征在于，所述显示面板还包括设置在所述端子区上的柔性电路板，所述接收单元电连接所述柔性电路板，所述柔性电路板部分连接所述端子区并向外延伸。
7.根据权利要求4所述的生物特征检测系统，其特征在于，所述显示面板还包括设置在所述端子区上的发射单元，所述发射单元用于发射近红外光的检测光束，所述接收单元用于接收近红外光的成像光束。
8.根据权利要求4所述的生物特征检测系统，其特征在于，一个位于所述显示面板下方的发射单元发射的近红外光的检测光束能够透过所述显示面板到达所述显示面板外表面或外部。
9.根据权利要求6所述的生物特征检测系统，其特征在于，所述显示面板还包括设置在所述柔性电路板向外延伸部分上的集成电路，所述集成电路通过cof工艺形成在所述柔性电路板上。
10.根据权利要求2所述的生物特征检测系统，其特征在于，所述检测光束和成像光束为近红外光。
11.根据权利要求4所述的生物特征检测系统，其特征在于，所述显示装置还包括设在所述显示面板下方的背光模组，所述背光模组包括量子点膜的扩散片。
12.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板为权利要求4～11中任意一项所述的生物特征检测系统的显示面板。
13.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1～11中任意一项所述的生物特征检测系统，或包括权利要求12所述的显示面板。
技术总结