[发明专利]整合感测功能的柔性基板显示器

说明书

本发明公开了一种整合感测功能的柔性基板显示器。柔性基板显示器包含显示器构成区及感测器。显示器构成区位于柔性基板显示器的第一面。显示器构成区包含显示区及非显示区。显示区用以显示画面且非显示区位于显示区的外侧。感测器包含感测区及延伸连接部。感测器通过延伸连接部耦接至非显示区。当感测器向柔性基板显示器的第二面弯折时，感测器固定于柔性基板显示器的第二面上的特定位置并通过感测区执行感测功能，且第二面相对于第一面。

技术领域

本发明与显示器有关，尤其是关于一种整合感测功能的柔性基板显示器。

背景技术

随着显示技术的进步，可挠式显示器的应用范围相当广泛，例如穿戴式装置、手机、平板电脑、笔记型电脑等。至于生物辨识感测器则是利用人体的生物特征去辨别使用者是否为已登录的认证用户，并可进一步使受认证的用户能够启动电子装置。

目前常用的生物辨识技术以指纹辨识运用得最为广泛。指纹辨识利用手指上的凹谷(Valley)或凸起(Ridge)等特征，并搭配该些特征点的相对位置讯息而形成指纹特征点信息。当使用者手指按压于指纹辨识装置上时，指纹辨识装置判别该手指的指纹特征信息是否与登陆的指纹特征点信息符合，以接受或拒绝该使用者登入行为。于实际应用中，指纹辨识通常采用的是电容式、光学式或超声波式等技术。接下来，分别就电容式指纹辨识技术、光学式指纹辨识技术及超声波式指纹辨识技术进行说明。

如图1所示，当手指按压于指纹感测器上时，指纹中的凹谷FV与凸起FR对于指纹感测器中的电容感测单元CSU距离不同。指纹凹谷FV与电容感测单元CSU产生的电容较小，指纹凸起FR与电容感测单元CSU产生的电容较大。通过电容感测单元CSU感测到的电容大小即可得到指纹的轮廓，并由以进行指纹的登录或比对。

一般而言，电容感测单元CSU的电容感测会受到设置于其上方的保护层PC的厚度影响，当保护层PC愈厚时会造成指纹凹凸的电容差异愈低，而导致感测到的指纹图像较不清晰。此外，由于电容感测会受到具有导电性的材质影响，故电容感测器不宜设置于显示器的下方，而需设置于电子装置的边框区或背面。

如图2所示，当手指按压于指纹感测器上时，指纹感测器的光源LS会发出光线(可见光或不可见光)L1～L2。当光线L1照射至指纹中的凸起FR时，凸起FR对光线L1的散射程度较强而产生较强的散射光L1’；当光线L2照射至指纹中的凹谷FV时，凹谷FV对光线L2的散射程度较弱而产生较弱的散射光L2’。通过光学感测单元OSU感测到的散射光大小即可得到指纹的轮廓，并由以进行指纹的登录或比对。需说明的是，光学感测单元OSU上方的材质需具有一定的透光性，以避免阻碍光源及其反射光的强度。如图3所示，光学感测单元OSU可设置于可透光显示器TD的后方，并可利用可透光显示器TD本身的显示光源L1～L2作为感测光源。

如图4所示，当手指按压于指纹感测器上时，指纹感测器的超声波发射器USE会发出频率高于人耳可感知频率的超声波US1～US2，当超声波US1～US2与手指接触时，指纹中的凹谷FV与凸起FR对超声波的反射与透射程度不同。指纹凹谷FV与保护层PC之间有一空气间隙，使得超声波US2在保护层PC与空气的交界处产生较大反射与较小透射；指纹凸起FR与保护层PC直接接触，使得超声波US1在保护层PC与手指的交界处产生较小反射与较大透射。通过超声波感测单元USU感测到的反射超声波的能量强度即可得到指纹的轮廓，并由以进行指纹的登录或比对。需说明的是，由于超声波对固体介质的穿透能力较强，且不受物体透光性或导电性影响，故超声波指纹感测器可设置于电子装置的内部或显示器的后方。