光学指纹识别装置制造方法及图纸

技术编号:21116451 阅读:19 留言:0更新日期:2019-05-16 09:11
一种光学指纹识别装置,包括衬底、感光元件、盖板、以及设置于所述盖板与所述衬底之间的准直层,所述准直层是由液晶分散在固态有机聚合物中形成。通过设置采用聚合物分散液晶制备的准直层,能够改善信噪,提升指纹在感光元件上的清晰度;另外,整面式的准直层相较于现有的透镜等,具有不惧碰撞和相对位移等优势,能够提升指纹识别的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
光学指纹识别装置
本专利技术涉及指纹识别
,尤其涉及一种光学指纹识别装置。
技术介绍
随着技术的不断发展,手机等移动终端的屏占比越来越高,全面屏移动终端已经成为一种发展趋势。针对全面屏移动终端的指纹识别,常规的电容式指纹由于无法穿透厚度超过0.5毫米以上的盖板玻璃,因此不再适应全面屏移动终端的发展趋势,而有良好穿透性的光学式指纹成为了一种新的技术方向。目前,针对全面屏的光学指纹识别设计,一般是将光学指纹识别模组设置显示区域下方。用于指纹识别的光线至少需要穿过与手指接触的玻璃盖板,由于玻璃盖板具有一定的厚度,光线在经过玻璃盖板返回的过程中会发生严重的折射和散射现象,导致指纹影像无法在光学指纹芯片上清晰地成像。
技术实现思路
本专利技术提供一种光学指纹识别装置,以解决现有的光学指纹识别模组,由于用于指纹识别的光线在传导过程中需要经过不同介质,导致反射回来的光线会发生折射和散射现象,进而影响指纹在光学指纹芯片上成像的清晰度,进而影响指纹识别的可靠性的问题。为解决上述问题,本专利技术提供的技术方案如下:本专利技术提供一种光学指纹识别装置,包括:衬底、感光元件、盖板、以及准直层;所述感光元件设置于所述衬底基板上;所述盖板设置于所述感光元件上;所述准直层设置于所述盖板与所述衬底之间;其中,所述准直层是由液晶分散在固态有机聚合物中形成。在本专利技术的至少一种实施例中,所述准直层的材料为聚合物分散液晶和聚合物网络液晶中的一种。在本专利技术的至少一种实施例中,所述准直层的两相对表面分别设置有第一电极层和第二电极层。在本专利技术的至少一种实施例中,所述准直层设置于所述盖板与所述感光元件之间。在本专利技术的至少一种实施例中,所述光学指纹识别装置还包括粘合层,所述粘合层设置于所述盖板与所述准直层之间。在本专利技术的至少一种实施例中,所述液晶分子长轴方向的折射率与所述聚合物的折射率、粘合层的折射率、以及所述盖板的折射率均相等。在本专利技术的至少一种实施例中,所述光学指纹识别装置还包括背光模组,所述背光模组设置于所述衬底背离所述感光元件的一侧。在本专利技术的至少一种实施例中,所述光学指纹识别装置还包括OLED显示层,所述OLED显示层设置于所述盖板与所述准直层之间。在本专利技术的至少一种实施例中,所述液晶分子长轴方向的折射率与所述聚合物的折射率、所述OLED显示层的折射率、以及所述盖板的折射率均相等。在本专利技术的至少一种实施例中,所述衬底靠近所述感光元件的一侧表面设置有滤光层。本专利技术的有益效果为:本专利技术提供的光学指纹识别装置,通过设置采用聚合物分散液晶制备的准直层,能够改善信噪,提升指纹在感光元件上的清晰度;另外,整面式的准直层相较于现有的透镜等,具有不惧碰撞和相对移动等优势,能够提升指纹识别的可靠性。附图说明为了更清楚地说明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简单介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是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为本专利技术实施例一的光学指纹识别装置的结构示意图;图2为本专利技术实施例二的光学指纹识别装置的结构示意图;图3为本专利技术实施例二的第一电极层的俯视图;图4为本专利技术实施例三的光学指纹识别装置的结构示意图。具体实施方式以下各实施例的说明是参考附加的图示,用以例示本专利技术可用以实施的特定实施例。本专利技术所提到的方向用语,例如[上]、[下]、[前]、[后]、[左]、[右]、[内]、[外]、[侧面]等,仅是参考附加图式的方向。因此,使用的方向用语是用以说明及理解本专利技术,而非用以限制本专利技术。在图中,结构相似的单元是用以相同标号表示。本专利技术针对现有的光学指纹识别模组,由于用于指纹识别的光线在传导过程中需要经过不同介质,导致反射回来的光线会发生折射和散射现象,进而影响指纹在光学指纹芯片上成像的清晰度,进而影响光学指纹识别的可靠性的问题,本实施例能够解决该缺陷。实施例一如图1所示,本专利技术提供一种光学指纹识别装置10,包括衬底11、感光元件12、准直层13、盖板14、背光模组15。其中,所述感光元件12设置于所述衬底11上,所述盖板14设置于所述感光元件12上,所述盖板14位于所述指纹识别装置10的顶层,起到封装和保护装置的作用,所述盖板14为透明玻璃,所述盖板14与人体指纹20相接触。所述背光模组15设置于所述衬底11的背离所述感光元件12的一侧,所述背光模组15为光学指纹识别提供光源。所述准直层13由液晶分散在固态有机聚合物中形成,本实施例中的准直层13的材料为PDLC(PolymerDispersedLiquidCrystal,聚合物分散液晶),在其他实施例中,所述准直层13的材料可为PNLC(PolymerNetworkLiquidCrystal,聚合物网络液晶)。本实施例中的所述准直层13设置于所述盖板14和所述感光元件12之间,所述准直层13的膜层厚度为5~50微米,在其他实施例中,所述准直层可设置于所述感光元件12与所述背光模组15之间。所述准直层13中的液晶为向列相液晶,所述有机聚合物的折射率等于所述液晶分子长轴方向的折射率。所述准直层13为整面式PDLC薄膜,无图案化设计,所述PDLC薄膜具有选择性散射特性,散射大角度方向的入射光,相对于透镜等现有的准直层,PDLC薄膜具有不惧碰撞和相对位移的优势,可进一步提升光学指纹识别的可靠性。所述光学指纹识别装置还包括粘合层16,设置于所述盖板14与所述准直层13之间,所述粘合层16为光学胶,用以粘合所述盖板14与所述盖板14下方的器件。所述准直层13中的液晶分子长轴方向的折射率与所述粘合层16的折射率和所述盖板14之间的折射率相等。对所述准直层13的上下两端施加电压,使液晶偏转到设定角度(垂直于PDLC薄膜表面),然后进行紫外光固化,PDLC薄膜进行液晶配向后,薄膜中的液晶分子有序排列,在入射角为零度时,PDLC薄膜的透光率为80%左右,随着入射角的增大,透光率减小。在垂直于所述PDLC薄膜表面的方向上,由于液晶分子长轴的折射率与所述有机聚合物的折射率、所述粘合层16的折射率、以及所述盖板14的折射率都相等,不受折射率差异和液晶分子之间间隙的影响,因此不发生散射,在大角度方向,角度越大,液晶的折射率和所述有机聚合物之间的差异越大,散射越强,因此采用PDLC作为材料的所述准直层13有利于改善大角度方向的光线的干扰,有利于降低信噪。在其他实施例中,可在所述准直层13的上下表面设置电极,直接对所述准直层13施加电压,设置电极结构也可用于指纹防盗,在断电状态下,所述准直层13中的液晶处于无序状态,形成极强的散射,则无法实现解锁。本实施例中的光学指纹识别装置10为具有光学指纹识别功能的液晶显示装置,所述衬底11为TFT阵列基板,所述背光模组15包括背光源151和导光板152,所述背光模组15为侧入式背光模组,除了为指纹识别提供光源,也为液晶显示模组提供光源。实施例二如图2所示,与实施例一的区别在于,所述准直层13的两相对表面分别设置有第一电极层17和第二电极层18,所述第一电极层17设置于所述准直层13背离所述衬底11的一侧表面(上表面),所述第二电极层18设置于所述准直层13靠近所述衬底11本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学指纹识别装置,其特征在于,包括:衬底;感光元件,设置于所述衬底基板上;盖板,设置于所述感光元件上;以及准直层,设置于所述盖板与所述衬底之间;其中,所述准直层是由液晶分散在固态有机聚合物中形成。

【技术特征摘要】
1.一种光学指纹识别装置,其特征在于,包括:衬底;感光元件,设置于所述衬底基板上;盖板,设置于所述感光元件上;以及准直层,设置于所述盖板与所述衬底之间;其中,所述准直层是由液晶分散在固态有机聚合物中形成。2.根据权利要求1所述的光学指纹识别装置,其特征在于,所述准直层的材料为聚合物分散液晶和聚合物网络液晶中的一种。3.根据权利要求1所述的光学指纹识别装置,其特征在于,所述准直层的两相对表面分别设置有第一电极层和第二电极层。4.根据权利要求1所述的光学指纹识别装置,其特征在于,所述准直层设置于所述盖板与所述感光元件之间。5.根据权利要求4所述的光学指纹识别装置,其特征在于,所述光学指纹识别装置还包括粘合层,所述粘合层设置于所述盖板与所述准直层之间。6.根据权利要求5所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘凡成何剑
申请(专利权)人:武汉华星光电技术有限公司
类型:发明
国别省市:湖北,42

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