光学指纹传感器模组制造技术

一种光学指纹传感器模组，所述光学指纹传感器模组包括：光学指纹传感器；点状背光源；所述光学指纹传感器有且只有一个透光基板；所述透光基板的第一表面直接用于手指指纹接触；所述透光基板的第二表面具有器件层；所述器件层具有像素区；所述像素区具有多个像素；每个所述像素具有透光区域和非透光区域；所述非透光区域具有感光元件；所述透光区域使光线能够透过所述器件层的所述像素区；所述点状背光源位于所述像素区正下方，所述点状背光源和所述光学指纹传感器之间具有间隔，所述点状背光源发出的光线与所述透光基板的所述第一表面所成的夹角为直角或者接近于直角。所述光学指纹传感器模组结构简化且性能提高。

Optical fingerprint sensor module

An optical fingerprint sensor module, the optical fingerprint sensor module includes: optical fingerprint sensor; dot back light; the optical fingerprint sensor and only a transparent substrate; a first surface of the transparent substrate is directly used to fingerprint contact; second surface of the transparent substrate with a device layer; the device the layer has a pixel region; the pixel region having a plurality of pixels; each of the pixels with a transparent area and a non transmission area; the non transparent area has a photosensitive member; the transparent area of the light can penetrate the pixel region of the device layer; the backlight in the pixel dot area below, with a space between the back point light source and the optical fingerprint sensor, wherein the first surface from the punctual backlight light and the transparent substrate is provided The angle of the formation is right angled or close to the right angle. The structure of the optical fingerprint sensor module is simplified and the performance is improved.

【技术实现步骤摘要】
光学指纹传感器模组
本专利技术涉及光学指纹识别领域，尤其涉及一种光学指纹传感器模组。
技术介绍
指纹成像识别技术，是通过光学指纹传感器采集到人体的指纹图像，然后与系统里的已有指纹成像信息进行比对，来判断正确与否，进而实现身份识别的技术。由于其使用的方便性，以及人体指纹的唯一性，指纹成像识别技术已经大量应用于各个领域。比如公安局和海关等安检领域、楼宇的门禁系统、以及个人电脑和手机等消费品领域等等。指纹成像识别技术的实现方式有光学成像、电容成像、超声成像等多种技术。相对来说，光学指纹成像识别技术成像效果相对较好，设备成本相对较低。更多有关光学指纹传感器的内容可参考公开号为CN203405831U的中国技术专利。现有光学指纹传感器的模组的结构有待改进，性能有待提高。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种光学指纹传感器模组，以优化光学指纹传感器模组的结构，提高光学指纹传感器模组的性能。为解决上述问题，本专利技术提供一种光学指纹传感器模组，包括：光学指纹传感器；点状背光源；所述光学指纹传感器有且只有一个透光基板；所述透光基板的第一表面直接用于手指指纹接触；所述透光基板的第二表面具有器件层；所述器件层具有像素区；所述像素区具有多个像素；每个所述像素具有透光区域和非透光区域；所述非透光区域具有感光元件；所述透光区域使光线能够透过所述器件层的所述像素区；所述点状背光源位于所述像素区正下方，所述点状背光源和所述光学指纹传感器之间具有间隔，所述点状背光源发出的光线与所述透光基板的所述第一表面所成的夹角为直角或者接近于直角。可选的，所述点状背光源位于所述器件层下方，所述点状背光源的出射光从所述透光区域穿过所述器件层，再进入所述透光基板。可选的，一个所述像素还包括遮光层，所述感光元件位于所述遮光层与所述透光基板之间，所述遮光层位于所述感光元件与所述点状背光源之间。可选的，所述点状背光源包括至少一个LED灯，所述LED灯的光为近紫外光、紫色光、蓝色光、绿色光、黄色光、红色光、近红外光或白色光；或者，所述点状背光源包括两个或两个以上LED灯，所述两个或两个以上LED灯对称地分布在所述光学指纹传感器的正下方，所述LED灯的光为近紫外光、紫色光、蓝色光、绿色光、黄色光、红色光、近红外光或白色光。可选的，所述点状背光源的出光面前面具有聚光透镜，所述聚光透镜能够使所述点状背光源的光线转换为平行光或近平行光，所述点状背光源的光线先进入所述聚光透镜，再进入所述光学指纹传感器。可选的，所述器件层的表面还包括光增透层，所述光增透层能够增加所述点状背光源的光线进入所述光学指纹传感器的比例。可选的，所述光学指纹传感器和所述点状背光源之间还包括透光介质层，所述点状背光源发出的光线先进入所述透光介质层，然后再进入所述光学指纹传感器。可选的，所述透光介质层的下表面做为聚光面，所述点状背光源发出的光线从所述聚光面进入所述透光介质层，所述聚光面将所述点状背光源发出的光线转换为平行光或近平行光。可选的，所述透光介质层的所述下表面上还具有光增透层，所述光增透层能够增加所述点状背光源的光线进入所述透光介质层的比例。可选的，所述透光介质层为玻璃层、塑料层或者光学胶层；所述透光介质层的所述聚光面为斜面、球冠面、椭球冠面、圆锥侧面或者棱锥侧面。可选的，所述透光介质层的折射率为1.2以上。可选的，所述透光基板的所述第一表面和所述第二表面的至少其中一个表面具有滤光层。与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点：本专利技术的技术方案中，提供一种新的光学指纹传感器模组，模组中，光学指纹传感器仅包括一个透光基板，此时，点状背光源发出的光线在穿过光学指纹传感器时，只需要穿过器件层和一个透光基板，因此，光线经过的基板较少，有助于形成清晰的指纹图像。同时，由于光学指纹传感器结构简单，厚度减小，简化了光学指纹传感器模组的结构，降低了成本。此外，点状背光源和光学指纹传感器之间具有间隔，且点状背光源发出的光线与透光基板的所述第一表面所成的夹角为直角或者接近于直角，到达所述第一表面的光线通常都能够按较小偏移量(或者零偏移量)在第一表面和手指指纹的界面发生反射，并使大部分有效反射光线照射到像素区中离相应反射点较近的像素中，因此，整个光学指纹传感器模组在不需要导光板的情况下，就能够准确实现指纹图像的识别，进一步提高了指纹图像的清晰度，并进一步简化光学指纹传感器模组的结构，降低了成本。进一步，点状背光源可以包括两个LED灯。在进行指纹图像采集时，既可以选择任意一个LED灯的光线作为指纹图像的成像光线，又可以轮流利用两个LED灯发出的两组光线都进行成像，然后进行减噪和补偿等计算，从而得到清晰度和准确度更高的指纹图像，进一步提高光学指纹传感器模组的性能。进一步，光学指纹传感器靠近点状背光源的表面还可以包括光增透层，光增透层能够增加点状背光源的光线进入光学指纹传感器的比例，因此，在进行指纹图像采集时，能够利用更多光线进行指纹图像的采集，从而得到清晰度和准确度更高的指纹图像，进一步提高光学指纹传感器模组的性能。进一步，在点状背光源的出光面前面设置聚光透镜，聚光透镜能够使点状背光源的光线转换为平行光或近平行光，点状背光源的光线先进入聚光透镜，再进入光学指纹传感器，因此，在进行指纹图像采集时，能够利用平行光线或者近平行光线进行指纹图像的采集，从而得到更小畸变量和准确度更高的指纹图像，进一步提高光学指纹传感器模组的性能。进一步，光学指纹传感器和点状背光源之间还包括透光介质层。通过增加折射率大于空气的透光介质层，并且使光线从透光介质层的下表面进入透光介质层，可以将透光介质层的下表面制作成聚光面，聚光面能够使点状背光源的光线转换为平行光或近平行光，点状背光源的光线先通过聚光面进入透光介质层，再进入光学指纹传感器，因此，在进行指纹图像采集时，能够利用平行光线或者近平行光线进行指纹图像的采集，从而得到更小畸变量和准确度更高的指纹图像，进一步提高光学指纹传感器模组的性能。进一步，透光介质层的下表面还可以包括光增透层，光增透层能够增加点状背光源的光线进入透光介质层的比例，因此，在进行指纹图像采集时，能够利用更多光线进行指纹图像的采集，从而得到清晰度和准确度更高的指纹图像，进一步提高光学指纹传感器模组的性能。附图说明图1是本专利技术第一实施例所提供的光学指纹传感器模组中，光学指纹传感器和点状背光源的俯视示意图；图2是本专利技术第一实施例所提供的光学指纹传感器模组剖面示意图；图3是本专利技术第二实施例所提供的光学指纹传感器模组剖面示意图；图4是本专利技术第三实施例所提供的光学指纹传感器模组剖面示意图；图5是本专利技术第四实施例所提供的光学指纹传感器模组剖面示意图；图6是本专利技术第五实施例所提供的光学指纹传感器模组剖面示意图；图7是本专利技术第六实施例所提供的光学指纹传感器模组剖面示意图；图8是本专利技术第七实施例所提供的光学指纹传感器模组剖面示意图。具体实施方式现有一种光学指纹传感器中，通常需要包括透光基板和保护层。这种结构不可避免地导致整个光学指纹传感器的厚度较大。而较大的厚度也导致光源发出的光线需要经过较长的光程才到达感光元件，导致采集的指纹图像质量无法进一步提高。为此，本专利技术提供一种新的光学指纹传感器模组，通过简化光学指纹传感器的结构，省略保护本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学指纹传感器模组，包括：光学指纹传感器；点状背光源；其特征在于：所述光学指纹传感器有且只有一个透光基板；所述透光基板的第一表面直接用于手指指纹接触；所述透光基板的第二表面具有器件层；所述器件层具有像素区；所述像素区具有多个像素；每个所述像素具有透光区域和非透光区域；所述非透光区域具有感光元件；所述透光区域使光线能够透过所述器件层的所述像素区；所述点状背光源位于所述像素区正下方，所述点状背光源和所述光学指纹传感器之间具有间隔，所述点状背光源发出的光线与所述透光基板的所述第一表面所成的夹角为直角或者接近于直角。

【技术特征摘要】
1.一种光学指纹传感器模组，包括：光学指纹传感器；点状背光源；其特征在于：所述光学指纹传感器有且只有一个透光基板；所述透光基板的第一表面直接用于手指指纹接触；所述透光基板的第二表面具有器件层；所述器件层具有像素区；所述像素区具有多个像素；每个所述像素具有透光区域和非透光区域；所述非透光区域具有感光元件；所述透光区域使光线能够透过所述器件层的所述像素区；所述点状背光源位于所述像素区正下方，所述点状背光源和所述光学指纹传感器之间具有间隔，所述点状背光源发出的光线与所述透光基板的所述第一表面所成的夹角为直角或者接近于直角。2.如权利要求1所述的光学指纹传感器模组，其特征在于，所述点状背光源位于所述器件层下方，所述点状背光源的出射光从所述透光区域穿过所述器件层，再进入所述透光基板。3.如权利要求1或2所述的光学指纹传感器模组，其特征在于，一个所述像素还包括遮光层，所述感光元件位于所述遮光层与所述透光基板之间，所述遮光层位于所述感光元件与所述点状背光源之间。4.如权利要求1或2所述的光学指纹传感器模组，其特征在于，所述点状背光源包括至少一个LED灯，所述LED灯的光为近紫外光、紫色光、蓝色光、绿色光、黄色光、红色光、近红外光或白色光；或者，所述点状背光源包括两个或两个以上LED灯，所述两个或两个以上LED灯对称地分布在所述光学指纹传感器的正下方，所述LED灯的光为近紫外光、紫色光、蓝色光、绿色光、黄色光、红色光、近红外光或白色光。5.如权利要求1所述的光学指纹传感器模组，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：凌严，朱虹，
申请(专利权)人：上海箩箕技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31