指纹识别器件、触摸显示面板和指纹识别器件驱动方法技术

本发明专利技术涉及一种指纹识别器件、触摸显示面板和指纹识别器件驱动方法，其中该指纹识别器件，包括：超声波发生检测单元和谐振腔室；所述超声波发生检测单元和所述谐振腔室相对设置；所述超声波发生检测单元用于产生初始超声波信号；所述初始超声波信号的频率和所述谐振腔室未经手指触摸时的初始固有频率相同；所述超声波发生检测单元还用于将经过手指的脊和谷反射后的超声波信号转换为电信号，根据所述电信号确定手指的纹路信息。本发明专利技术通过在基板上集成指纹识别器件，该指纹识别器件产生超声波并向基板外传播，并感测手指的谷脊反射的超声波，根据手指的谷脊反射的超声波确定手指的纹路信息，该显示面板，结构简单，且有效地提高指纹识别的准确度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及触摸
，具体涉及一种指纹识别器件、触摸显示面板和指纹识别器件驱动方法。
技术介绍
指纹，由于其具有终身不变性、唯一性和方便性，已几乎成为生物特征识别的代名词。指纹是指人的手指末端正面皮肤上凸凹不平产生的纹线。纹线有规律的排列形成不同的纹型。纹线的起点、终点、结合点和分叉点，称为指纹的细节特征点。指纹识别即指通过比较不同指纹的细节特征点来进行鉴别。指纹识别技术涉及图像处理、模式识别、计算机视觉、数学形态学、小波分析等众多学科。由于每个人的指纹不同，就是同一人的十指之间，指纹也有明显区别，因此指纹可用于身份鉴定。由于每次捺印的方位不完全一样，着力点不同会带来不同程度的变形，又存在大量模糊指纹，如何正确提取特征和实现正确匹配，是指纹识别技术的关键。指纹图像的获取技术主要有以下几种类型：光学扫描设备、温差感应式指纹传感器、半导体指纹传感器等。光学识别技术是将手指放在光学镜片上，手指在内置光源照射下，用棱镜将其投射在电荷耦合器件(CCD)上，进而形成脊线(指纹图像中具有一定宽度和走向的纹线)呈黑色、谷线(纹线之间的凹陷部分)呈白色的数字化的、可被指纹设备算法处理的多灰度指纹图像。.温差感应式识别技术又称滑动式指纹识别，可在0.1s内获取指纹图像，而且传感器体积和面积最小。缺点是：受制于温度局限，时间一长，手指和芯片就处于相同的温度了。半导体硅感技术是根据指纹的嵴和峪与半导体电容感应颗粒形成的电容值大小不同，来判断什么位置是嵴什么位置是峪。其工作过程是通过对每个像素点上的电容感应颗粒预先充电到某一参考电压。当手指接触到半导体电容指纹表现上时，因为嵴是凸起、峪是凹下，根据电容值与距离的关系，会在嵴和峪的地方形成不同的电容值。然后利用放电电流进行放电。因为嵴和峪对应的电容值不同，所以其放电的速度也不同。嵴下的像素(电容量高)放电较慢，而处于峪下的像素(电容量低)放电较快。根据放电率的不同，可以探测到嵴和峪的位置，从而形成指纹图像数据。
技术实现思路
要解决的技术问题如何提供一种更精确的指纹识别技术方案。针对现有技术中的缺陷，本专利技术提供一种指纹识别器件、触摸显示面板和指纹识别器件驱动方法，可以通过超声波准确有效识别指纹。第一方面，本专利技术实施例提供了一种指纹识别器件，包括：超声波发生检测单元和谐振腔室；所述超声波发生检测单元和所述谐振腔室相对设置；所述超声波发生检测单元用于产生初始超声波信号；所述初始超声波信号的频率和所述谐振腔室未经手指触摸时的初始固有频率相同；所述超声波发生检测单元还用于将经过手指的脊和谷反射后的超声波信号转换为电信号，根据所述电信号确定手指的纹路信息。可选地，所述超声波发生检测单元包括依次设置的第一电极层、压电材料层和第二电极层。可选地，所述指纹识别器件包括多个超声波发生检测单元和多个谐振腔室；所述超声波发生检测单元与所述谐振腔一一对应。可选地，所述多个超声波发生检测单元的第一电极层整面设置；所述多个超声波发生检测单元的第二电极层相互独立；或，所述多个超声波发生检测单元的第二电极层整面设置；所述多个超声波发生检测单元的第一电极层相互独立。第二方面，本专利技术实施例还提供一种触摸显示面板，包括上述的指纹识别器件。可选地，所述触摸显示面板为OLED面板或LCD面板。第三方面本专利技术实施例还提供一种触摸显示面板的制作方法，包括在基板上形成相对设置的超声波发生检测单元和谐振腔室。可选地，所述显示面板是OLED显示面板，所述方法包括：在基板上形成超声波发生检测单元；在所述超声波发生检测单元上形成绝缘层，在所述绝缘层上形成与所述超声波发生检测单元相对应的谐振腔室。可选地，所述在所述绝缘层上形成与所述超声波发生检测单元相对应的谐振腔室包括：在所述绝缘层上形成所述OLED发光单元的阳极层；采用曝光显影的方法在所述阳极层上形成挡墙结构；采用高精度金属掩模工艺在所述挡墙结构外侧蒸镀形成所述OLED发光单元的发光层结构；采用整面蒸镀的方式在所述OLED发光单元的发光层结构上和所述挡墙结构内侧形成阴极层；所述挡墙结构的高度大于等于所述OLED发光单元的高度。第四方面，本专利技术还提供一种指纹识别器件驱动方法，用于上述的指纹识别器件，所述方法包括：超声波发生检测单元接入高频驱动信号，以产生初始超声波信号；所述初始超声波信号的频率和所述谐振腔室未经手指触摸时的初始固有频率相同；所述超声波发生检测单元将所述手指的脊反射后的超声波和所述经手指的谷反射后增大振幅的超声波转换为电信号，根据所述电信号确定手指的纹路信息，电信号较强的位置为谷，电信号较弱的位置为脊。由上述技术方案可知，本专利技术提供的指纹识别器件、触摸显示面板和指纹识别器件驱动方法，通过在基板上集成指纹识别器件，该指纹识别器件产生超声波并向基板外传播，并感测手指的谷脊反射的超声波，根据手指的谷脊反射的超声波确定手指的纹路信息，该触摸显示面板，结构简单，且有效地提高指纹识别的准确度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一个实施例中一种指纹识别器件结构示意图；图2为本专利技术一个实施例中一种指纹识别器件结构示意图；图3为图2所示的指纹识别器件指纹识别原理示意图；图4为本专利技术一个实施例中一种指纹识别器件结构示意图；图5为本专利技术一个实施例中一种指纹识别器件结构示意图；图6为本专利技术一个实施例中一种OLED超声波指纹识别基板结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。如图1、图2所示，本专利技术提供一种指纹识别器件，超声波发生检测单元21和谐振腔室31；超声波发生检测单元21和谐振腔室31相对设置；超声波发生检测单元21用于产生初始超声波信号；初始超声波信号的频率和谐振腔室31未经手指触摸时的初始固有频率相同；超声波发生检测单元21还用于将经过手指的脊和谷反射后的超声波信号转换为电信号，根据电信号确定手指的纹路信息。下面对本专利技术提供的指纹识别器件展开详细的说明。在本专利技术中，如图2、图3所示，谐振腔室31的体积结构由设计决定，在设计完成后，其谐振频率就已经固定，当超声波发生检测单元21产生的超声波频率与谐振腔室31的频率相同时，谐振腔室31内产生谐振，超声波经过谐振腔室31后增大超声波的振幅使振幅最大化。超声波发生检测单元21产生超声波，并向谐振腔室31传播，由于超声波的频率和谐振腔室31的固有频率相同，使得经过谐振腔的超声波发生谐振作用，超声波振幅增大后向外出射；手指的脊与谐振腔室31接触改变谐振腔室31的固有频率，谐振腔室31不会增大向基板外传播的超声波振幅；谐振腔室31接收经过手指的脊反射后超声波后在谐振腔室31内不发生共振，也不会改变超声波振幅；手指的谷与谐振本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种指纹识别器件，其特征在于，包括：超声波发生检测单元和谐振腔室；所述超声波发生检测单元和所述谐振腔室相对设置；所述超声波发生检测单元用于产生初始超声波信号；所述初始超声波信号的频率和所述谐振腔室未经手指触摸时的初始固有频率相同；所述超声波发生检测单元还用于将经过手指的脊和谷反射后的超声波信号转换为电信号，根据所述电信号确定手指的纹路信息。

【技术特征摘要】
1.一种指纹识别器件，其特征在于，包括：超声波发生检测单元和谐振腔室；所述超声波发生检测单元和所述谐振腔室相对设置；所述超声波发生检测单元用于产生初始超声波信号；所述初始超声波信号的频率和所述谐振腔室未经手指触摸时的初始固有频率相同；所述超声波发生检测单元还用于将经过手指的脊和谷反射后的超声波信号转换为电信号，根据所述电信号确定手指的纹路信息。2.根据权利要求1所述的指纹识别器件，其特征在于，所述超声波发生检测单元包括依次设置的第一电极层、压电材料层和第二电极层。3.根据权利要求2所述的指纹识别器件，其特征在于，所述指纹识别器件包括多个超声波发生检测单元和多个谐振腔室；所述超声波发生检测单元与所述谐振腔一一对应。4.根据权利要求3所述的指纹识别器件，其特征在于，所述多个超声波发生检测单元的第一电极层整面设置；所述多个超声波发生检测单元的第二电极层相互独立；或，所述多个超声波发生检测单元的第二电极层整面设置；所述多个超声波发生检测单元的第一电极层相互独立。5.一种触摸显示面板，其特征在于，包括权利要求1至4任一项所述的指纹识别器件。6.根据权利要求5所述的触摸显示面板，其特征在于，所述触摸显示面板为OLED面板或LCD面板。7.一种触摸显示面板的制作方法，其特征在于，包括在基板上形成相对设置的超声波发...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨盛际，董学，薛海林，陈小川，王海生，刘英明，王磊，丁小梁，许睿，卢鹏程，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11