驱动方法及显示装置与流程

1.本发明涉及显示和指纹识别技术领域，尤其涉及一种驱动方法及应用该驱动方法的显示装置。


背景技术：

2.一种传统的显示装置同时具有图像显示和指纹识别的功能。该显示装置包括薄膜晶体管基板、设置于薄膜晶体管基板上的指纹识别电路以及液晶显示面板。薄膜晶体管基板输出显示信号驱动液晶显示面板显示图像，指纹识别电路输出指纹识别信号识别指纹。而输出显示信号时，会产生杂讯，影响指纹识别。


技术实现要素：

3.本发明一方面提供一种驱动方法，应用于显示装置；所述显示装置用于显示多帧图像，所述显示装置定义有第一显示区和第二显示区，所述驱动方法包括如下步骤：
4.在第一驱动时段，驱动所述第一显示区和所述第二显示区共同显示图像；
5.在第二驱动时段，接收指纹识别开始信号，驱动所述第一显示区保持显示一帧图像，驱动至少部分所述第二显示区保持显示白画面，并驱动所述第二显示区识别指纹；
6.在第三驱动时段，接收指纹识别结束信号，驱动所述第一显示区和所述第二显示区共同显示图像。
7.本发明另一方面提供一种显示装置，所述显示装置包括：
8.盖板，所述盖板一表面定义有第一显示区和第二显示区；以及
9.显示面板，位于所述盖板远离所述表面的一侧，所述显示面板包括驱动基板，所述显示面板在所述驱动基板的驱动下显示图像，所述驱动基板上设置有驱动器，所述驱动器用于在第一驱动时段，驱动所述第一显示区和所述第二显示区共同显示图像，在第二驱动时段，接收指纹识别开始信号，驱动所述第一显示区保持显示一帧图像，驱动至少部分所述第二显示区保持显示白画面，并驱动所述第二显示区识别指纹，在第三驱动时段，接收指纹识别结束信号，驱动所述第一显示区和所述第二显示区共同显示图像。
10.上述驱动方法，通过在第一驱动时段和第三驱动时段驱动第一显示区和第二显示区共同显示图像，在第二驱动时段驱动第一显示区保持显示一帧图像，驱动第二显示区保持显示白画面，并驱动第二显示区识别指纹，有利于避免图像信号写入过程中对指纹识别的影响。
附图说明
11.图1为本发明实施例提供的显示装置的平面结构示意图。
12.图2为图1中显示装置的剖面结构示意图。
13.图3为图2中驱动基板的平面结构示意图。
14.图4为位于第一显示区的像素区域中显示电路的电路结构示意图。
15.图5为位于第二显示区的像素区域中显示电路和指纹识别电路的电路结构示意图。
16.图6为本发明一实施例提供的显示装置的和驱动器的工作过程示意图。
17.图7为本发明另一实施例提供的驱动器的工作过程示意图。
18.主要元件符号说明
19.显示装置
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10
20.表面
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11
21.显示区
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12
22.第一显示区
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121
23.第二显示区
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122
24.像素区域
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123
25.非显示区
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13
26.驱动基板
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14
27.显示面板
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15
28.盖板
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16
29.栅极线
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gl1、gl2……
gl
m-2
、gl
m-1
、gl
m
30.数据线
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dl1、dl2……
dl
n-1
、dl
n
31.显示电路
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171
32.指纹识别电路
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172
33.驱动器
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18
34.作动周期
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t
35.第一驱动时段
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t1
36.第二驱动时段
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t2
37.第三驱动时段
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t3
38.第一时刻
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t1
39.第二时刻
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t2
40.如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
41.请参阅图1，本实施例提供的显示装置10用于显示图像。显示装置10例如为智能手机、平板电脑等。本实施例提供的显示装置10为智能手机。具体的，本实施例提供的显示装置10为兼具图像显示和指纹识别的显示装置。
42.请继续参阅图1，显示装置10的表面11上定义有显示区12和包围显示区12的非显示区13。显示区12用于显示图像。非显示区13为不透光材料，显示装置10被非显示区13遮蔽的部分用于排布走线、设置电路元器件等。
43.请继续参阅图1，显示区12定义有第一显示区121和第二显示区122。第一显示区121和第二显示区122相邻相接。本实施例中，第一显示区121为矩形，第二显示区122为矩形，第一显示区121和第二显示区122边长相等的边相邻相接构成矩形的显示区12。第一显示区121用于显示图像。第二显示区122用于显示图像和识别指纹。
44.请参阅图2，显示装置10包括显示面板15及盖板16。表面11为盖板16的表面。显示面板15位于盖板16远离表面11的一侧。显示面板15包括驱动基板14，显示面板15用于根据驱动基板14的驱动显示图像，并用于在第二显示区122具有手指触摸时识别指纹。本实施例中，显示面板15为液晶显示面板。于其他实施例中，显示面板15可为发光二极管显示面板等。显示面板15还包括其他结构(例如液晶层、对向基板等)，此处仅对与本实施例相关的结构进行说明。
45.请参阅图3，驱动基板14一表面上设置有多条栅极线(包括栅极线gl1～gl
m
)和多条数据线(包括数据线dl1～dl
n
)。多条栅极线相互平行。部分栅极线位于第一显示区121，其余栅极线位于第二显示区122。多条数据线相互平行，每条数据线贯穿第一显示区121和第二显示区122。多条栅极线和多条数据线绝缘交叉排列。
46.请继续参阅图3，每两条相邻的栅极线和每两条相邻的数据线围合定义一像素区域123。请一并参阅图2和图3，第一显示区121和第二显示区122分别具有多个像素区域123。所有像素区域123排列为多行多列的像素阵列。请参阅图4，驱动基板14上位于第一显示区121内的每一像素区域123设置有显示电路171。请参阅图5，驱动基板14上位于第二显示区122内的至少部分像素区域123设置有显示电路171和指纹识别电路172。本实施例中，第二显示区122内包括指纹识别区域。手指触摸指纹识别区域时，显示装置10可识别所述手指的指纹。第二显示区122中位于指纹识别区域之内的像素区域123设置有显示电路171和指纹识别电路172，第二显示区122中其余像素区域123仅设置有显示电路171。
47.请继续参阅图3，每条栅极线连接同一行的多个像素区域123中的显示电路171。每条数据线连接同一列的多个像素区域123中的显示电路171。
48.请继续参阅图3，驱动基板14还包括驱动器18。驱动器18与每条栅极线、每条数据线、每一显示电路171以及每一指纹识别电路172电连接。驱动器18驱动每一显示电路171以实现图像显示。驱动器18驱动每一指纹识别电路172以实现指纹识别。
49.请参阅图6，显示装置10工作于多个作动周期t。驱动器18工作于多个第一驱动时段t1、多个第二驱动时段t2和多个第三驱动时段t3。在每一作动周期t，一个第一驱动时段t1、一个第二驱动时段t2和一个第三驱动时段t3依次出现。
50.以下对应用于显示装置10，具体的，应用于驱动器18的驱动方法进行阐述。
51.请继续参阅图6，在第一驱动时段t1，驱动器18驱动输出栅极驱动信号至栅极线gl1～gl
m
，并输出图像信号至数据线dl1～dl
n
，数据线dl1～dl
n
向各显示电路171写入图像信号，以驱动显示装置10显示图像。本实施例中，驱动器18由栅极线gl1～gl
m
的顺序依次输出栅极驱动信号，此过程也可称之为“扫描”。驱动器18完成一次栅极线gl1～gl
m
的扫描，显示装置10即显示一帧图像。显示装置10在第一驱动时段t1期间以第一频率显示图像。本实施例中，所述第一频率为60赫兹，也即，显示装置10在1s内显示60帧图像。每相邻的两帧图像之间具有一时间间隙，显示装置10在所述时间间隙不显示图像。本实施例中，每相邻的两帧图像之间的所述时间间隙长度相同。
52.在第一驱动时段t1，第一显示区121和第二显示区122根据所述图像信号共同显示图像。也即，在第一驱动时段t1，显示装置10显示的每一帧图像的其中一部分由第一显示区121显示，另一部分由第二显示区122显示。以图1中所示的方位为例，显示装置10显示的每一帧图像的上部分由第一显示区121显示，下部分由第二显示区122显示。
53.请继续参阅图6，在第一时刻t1，驱动器18接收到指纹识别开始信号，则驱动器18开始进入第二驱动时段t2。本实施例中，驱动器18接收到指纹识别开始信号的时刻在上述的时间间隙内，也即，第一时刻t1在上述时间间隙内，则不会影响第一时刻t1之前的一帧图像的完整显示。
54.本实施例中，指纹识别开始信号是在表面11检测到指纹识别区域存在手指触摸后，显示装置10生成的信号。
55.在第二驱动时段t2，显示区12停止更新图像。驱动器18停止更新数据线dl1～dl
n
上的图像信号。具体的，驱动器18控制数据线dl1～dl
n
写入位于第一显示区121的显示电路171的图像信号保持为显示上一帧图像时的图像信号，驱动器18控制数据线dl1～dl
n
写入位于第二显示区122的每一显示电路171的图像信号相同，以控制第二显示区122整体显示白画面。第二显示区122显示的白画面用于提供指纹识别过程中所需的光源光(指纹识别时光源光入射至手指，被指纹反射，根据手指反射的光可识别手指指纹)。
56.于其他实施例中，在第二驱动时段t2，驱动器18控制第二显示区122中部分像素区域123显示白画面。并且，驱动器18控制数据线dl1～dl
n
输出至距离第一显示区121最远的一行像素区域123中的显示电路171的图像信号相同，使得距离第一显示区121最远的一行像素区域123显示白画面、黑画面或灰画面，有利于减小图像信号的对指纹识别的干扰。
57.请继续参阅图6，在第二驱动时段t2，驱动器18还输出指纹识别驱动信号gop_reset和gop_read至每一指纹识别电路172，并接收指纹识别感应信号readout(见图5)，根据指纹识别感应信号readout识别指纹。其中，如何根据指纹识别驱动信号gop_reset和gop_read获得指纹识别感应信号readout、如何根据指纹识别感应信号readout识别指纹可采用本领域惯用的方法，本实施例中不再赘述。
58.图6所示的指纹识别驱动信号gop_reset和gop_read输出过程为一个指纹扫描周期，所述一个指纹扫描周期的时长与第一驱动时段t1时显示一帧图像的时长相同，有利于简化驱动器18的信号输出过程。
59.于其他实施例中，一个指纹扫描周期的时长可不与第一驱动时段t1时显示一帧图像的时长相同。于其他实施例中，请参阅图7，也可延长第二驱动时段t2，以在第二驱动时段t2实现多个指纹扫描周期。
60.在第二驱动时段t2，相当于在显示装置10显示的相邻两帧图像之间的时间段进行指纹识别，如上述的，显示装置10在第一驱动时段t1时以第一频率显示图像，若在第二驱动时段t2也以该第一频率显示图像，则显示装置10显示图像的时间段可能与识别指纹的时间段重合，影响指纹识别。因此本实施例中，在第一时刻t1接收到指纹识别开始信号后，将显示装置10显示图像的第一频率降低为第二频率，则延长了相邻两帧图像之间的所述时间间隙，以便识别指纹。本实施例中，将60赫兹的第一频率降低为30赫兹的第二频率。于其他实施例中，第二频率可为其他数值。第二频率根据第二驱动时段t2的时长确定，进一步的，根据指纹扫描周期的时长和数量确定。
61.本实施例中，显示装置10在整个第二驱动时段t2皆保持以第二频率显示图像。于其他实施例中，显示装置10仅在有指纹识别驱动信号gop_reset和gop_read输出的子时段内以第二频率显示图像，而在第二驱动时段t2无指纹识别驱动信号gop_reset和gop_read输出的子时段内，恢复以第一频率显示图像。本实施例中通过在整个第二驱动时段t2皆保
持以第二频率显示图像，有利于简化信号输出过程，有效减少了第一频率和第二频率之间的切换次数。
62.在第二时刻t2，驱动器18接收到指纹识别结束信号，则驱动器18开始进入第三驱动时段t3。本实施例中，驱动器18接收指纹识别结束信号的时刻不在指纹扫描周期内，则有利于避免影响指纹识别。
63.在第三驱动时段t3，驱动器18的工作过程与第一驱动时段基本相同，此处不再赘述。
64.本发明实施例提供的驱动方法、驱动器18及显示装置10，通过在第一驱动时段t1和第三驱动时段t3驱动第一显示区121和第二显示区122共同显示图像，在第二驱动时段t2驱动第一显示区121保持显示一帧图像，驱动第二显示区122保持显示白画面，并驱动第二显示区122识别指纹，有利于避免图像信号写入过程中对指纹识别的影响。
65.本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。