光学式指纹识别模块制造技术

本发明专利技术为一种光学式指纹识别模块，包含：一壳体、一影像获取组件、一导光扩散层、一聚光反射层、一按压板、至少一光源及一光通道结构。该光通道结构形成于该按压板的下方与该影像获取组件的上方，并穿过该聚光反射层与部分的该导光扩散层而被该聚光反射层与部分的该导光扩散层环绕。其中，该至少一光源所射出的光线能于该导光扩散层中形成传导与扩散，并能于该聚光反射层中形成聚光与反射，且该至少一光源所射出的光线能于该导光扩散层与该聚光反射层之间往返，进而经由该光通道结构照射至该按压板上，再反射至该影像获取组件上而被获取。本发明专利技术可以让光线的使用率得以更有效的增加。

【技术实现步骤摘要】
光学式指纹识别模块
本专利技术涉及指纹识别
，且特别涉及一种采用光学式进行指纹识别的模块。该模块利用了多层次的扩散与聚光的设计，使得光线能产生反复的折射、反射、散射与传导等情形，让光线的使用率得以更有效地增加。
技术介绍
目前科技为确保信息安全，生物识别技术已然成为了现今各种产业的重点发展项目。其中，指纹(fingerprint)识别是一种最为常见且广泛应用的生物识别技术。指纹是一种由许多弯曲线条所组成的图案。且放大来看，这些线条是如同波峰隆起与波谷凹陷而呈现出高低起伏。因此，指纹特征便是这些线条的分布情形，且几乎每个人都有不同的指纹特征，使其独特性可作为身份的识别依据。目前所使用的指纹识别技术大致分为电容式与光学式两种。其中，电容式主要是通过电容感应器扫描出手指上的电荷变化、温度差、压力等情形而能得到其指纹结构。而光学式则是直接摄取其指纹的影像，也就是利用光源对手指进行照射以凸显出各线条之间的波峰波谷的明暗对比，并以影像获取组件进行摄影以提供后续分析。虽然电容式具有较为轻薄、短小等特点，但其成本却较光学式来得高。由于每一指纹的影像或数据所需储存空间不大，使得现在一般的移动电子装置或笔记本电脑也愈趋将指纹识别模块应用于其上。无论是电容式或光学式，其目的都是在取得指纹的结构或影像，并进一步利用演算法进行计算以及与所储存的文件进行比对分析，从而识别出使用者的身份。此外，光学式的指纹识别模块对指纹影像的取得方式主要包含有滑动式与按压式。其中，滑动式主要是通过将手指于模块上滑过并同时摄影，再由程序将所摄得的影像进行拼贴以组合成完整的指纹影像。而按压式则是直接将手指按压在模块上达一定时间之后，便可完成指纹影像的取得。一般来说，虽然滑动式识别模块较小且成本不高，并利于设置在移动电子装置上，但使用者必须以特定方向与速度进行滑动，否则容易造成识别错误。相对的，按压式识别模块虽然提供了使用者较为方便的操作接口，但也因为其可以一次摄得完整的指纹影像而需要有较大的感应面积，故相对占据移动电子装置较多的空间并具有较高的生产成本。请参见图1，为现有技术的一光学按压式的指纹识别模块1的剖面示意图。如图1所示，该指纹识别模块1包含有一影像获取组件11、两光源121、122、一光扩散板13与一按压板10。该按压板10提供手指A于其一表面100上进行按压，而两光源121、122则提供光线的照射。可以理解的是，为了使光线能有效穿透并对手指形成照射，该按压板10与该光扩散板13具有透光性。其次，该光扩散板13能导引或折射其光线向该按压板10形成面光源的照射，并具有一开孔130以对照射到手指A上产生反射的光线(特别涉及纹的波峰部分)形成穿透，进而由该影像获取组件11接收与摄影。由该图1与前述说明可知，为提供一次性按压，该按压板10需有较大的感应面积。然而，光线可能是以各种角度从光源121、122处射出，所以并不是所有的光线都能集中照射到手指A，可能有一部分的光线会直接从手指A旁透射该按压板10而散出。如此，使得光源的照射效率降低，甚至影响了影像的获取品质。由于光学式的指纹识别模块已普遍地成为移动电子装置所使用的指纹识别技术，因其能提供使用者以直觉而简单的方式加以操作。但若是其技术存在除了高成本设置或空间占据较大之外的其他缺失时，例如最重要的影像获取效果，将使其在市场上的发展性较难具有竞争优势。是故，如何解决此一问题便为本公开发展的主要目的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种光学式指纹识别的模块。该模块使用侧光式照明，并利用了多层次的扩散与聚光的设计，使得光线能产生反复的折射、反射、散射与传导等情形，让光线的使用率得以更有效地增加。如此，光线能被聚集在特定的光通道上，而能提升指纹影像的获取品质。本专利技术为一种光学式指纹识别模块，包含有：一壳体、一影像获取组件、一导光扩散层、一聚光反射层、一按压板、至少一光源及一光通道结构。该影像获取组件设置于该壳体中。该导光扩散层设置于该影像获取组件的上方。该聚光反射层设置于该导光扩散层的上方。该按压板设置于该壳体上与该聚光反射层的上方，用以提供按压。该至少一光源分别设置于该导光扩散层与该聚光反射层的至少一侧端上。该光通道结构形成于该按压板的下方与该影像获取组件的上方，该光通道结构并穿过该聚光反射层与部分的该导光扩散层而被该聚光反射层与部分的该导光扩散层所环绕。其中，该至少一光源所射出的光线能于该导光扩散层中形成传导与扩散，并能于该聚光反射层中形成聚光与反射，且该至少一光源所射出的光线能于该导光扩散层与该聚光反射层之间往返，进而经由该光通道结构照射至该按压板上，再反射至该影像获取组件上而被获取。为了对本专利技术的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举实施例，并配合说明书附图，作详细说明如下。附图说明图1为现有技术的一光学按压式的指纹识别模块1的剖面示意图。图2为本专利技术所提出的一光学式指纹识别模块2的剖面示意图。图3A为光线在一扩散片252上的可能路径示意图。图3B为光线在一聚光片281上的可能路径示意图。图4为本专利技术所提出的一光学式指纹识别模块2’的剖面示意图。附图标记说明：1：指纹识别模块10：按压板100：表面11：影像获取组件121、122：光源13：光扩散板130：开孔A：手指2、2’：光学式指纹识别模块20：壳体21：按压板22：影像获取组件23：线路结构241、242：光源25：导光扩散层251：导光板251a：微结构252：扩散片252a：扩散粒子26：底部反射片27、27’：光通道结构28：聚光反射层281：聚光片281a、281a’：棱镜体282：顶部反射片B：手指S1、S2：侧端L1～L4：光线具体实施方式以下是提出实施例进行详细说明，实施例仅用以作为范例说明，并不会限缩本专利技术欲保护的范围。此外，实施例中的附图是省略不必要或以通常技术即可完成的元件，以清楚显示本专利技术的技术特点。现以一第一实施例进行本专利技术的实施说明。请参见图2，为此第一实施例所提出的一光学式指纹识别模块2的剖面示意图。如图2所示，该光学式指纹识别模块2包含有一壳体20、一影像获取组件22、一导光扩散层25、一聚光反射层28、一按压板21、两光源241、242、一光通道结构27以及一底部反射片26。于此第一实施例中，该光学式指纹识别模块2是应用于一移动电子装置(未显示于附图)上的设置，但并不限于此。因此，以现有的制造手段来说，该壳体20即为该移动电子装置的机壳的一部分；或者，该壳体20能以其他方式固定于所应用的移动电子装置中。在图2中呈现了这些元件于设置上的位置对应关系。由图2所示可知，大部分的元件或组件皆设置于该壳体20之中，只有该按压板21为了提供一手指B的按压是设置于该壳体20上；例如以镶嵌方式设置在该壳体20所镂出的开孔上。该影像获取组件22于该壳体20中的设置相对来说是位于整体模块的底部的位置。其次，该导光扩散层25是设置于该影像获取组件22的上方，该聚光反射层28是设置于该导光扩散层25的上方，而该按压板21则是位于最外层而设置于该聚光反射层28的上方。承上所述，该光通道结构27是形成于该按压板21的下方与该影像获取组件22的上方，也就是和该影像获取组件22上下相互对应，且该光通道结构27并穿过该聚光反射本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学式指纹识别模块，包含有：一壳体；一影像获取组件，设置于该壳体中；一导光扩散层，设置于该影像获取组件的上方；一聚光反射层，设置于该导光扩散层的上方；一按压板，设置于该壳体上与该聚光反射层的上方，用以提供按压；至少一光源，分别设置于该导光扩散层与该聚光反射层的至少一侧端上；以及一光通道结构，形成于该按压板的下方与该影像获取组件的上方，该光通道结构并穿过该聚光反射层与部分的该导光扩散层而被该聚光反射层与部分的该导光扩散层所环绕；其中，该至少一光源所射出的光线能于该导光扩散层中形成传导与扩散，并能于该聚光反射层中形成聚光与反射，且该至少一光源所射出的光线能于该导光扩散层与该聚光反射层之间往返，进而经由该光通道结构照射至该按压板上，再反射至该影像获取组件上而被获取。

【技术特征摘要】
1.一种光学式指纹识别模块，包含有：一壳体；一影像获取组件，设置于该壳体中；一导光扩散层，设置于该影像获取组件的上方；一聚光反射层，设置于该导光扩散层的上方；一按压板，设置于该壳体上与该聚光反射层的上方，用以提供按压；至少一光源，分别设置于该导光扩散层与该聚光反射层的至少一侧端上；以及一光通道结构，形成于该按压板的下方与该影像获取组件的上方，该光通道结构并穿过该聚光反射层与部分的该导光扩散层而被该聚光反射层与部分的该导光扩散层所环绕；其中，该至少一光源所射出的光线能于该导光扩散层中形成传导与扩散，并能于该聚光反射层中形成聚光与反射，且该至少一光源所射出的光线能于该导光扩散层与该聚光反射层之间往返，进而经由该光通道结构照射至该按压板上，再反射至该影像获取组件上而被获取。2.如权利要求1所述的光学式指纹识别模块，还包含有一线路结构，该线路结构电连接于该影像获取组件与该至少一光源，用以提供电源与进行电信号传输。3.如权利要求1所述的光学式指纹识别模块，还包含有一底部反射片，设置于该导光扩散层的下方并环绕该影像获取组件，用以对穿出该导光扩散层的光线进行反射。4.如权利要求1所述的光学式指纹识别模块，其中该导光扩散层包含有：一导光板，该导光板并具有多个微结构，用以对该至少一光源所射出的光线进行传导；以及一扩散片，设置于该导光板上，该扩散片并具有多个扩散粒子，用以对该至少一光源所射出的光线进行扩散。5.如权利要求1所述的光学式指纹识别模块，其中该聚光反射层包含有：一聚光片，...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐茂修，丁冠堡，
申请(专利权)人：致伸科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71