生物特征辨识装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种生物特征辨识装置，其包括光源、导光组件、影像撷取组件以及第一准直器。光源适于提供光束。导光组件位于光束的传递路径上。影像撷取组件位于导光组件下方且具有多个像素区。第一准直器位于导光组件与影像撷取组件之间且包括第一准直组件以及第二准直组件。第一准直组件包括第一透光组件、第一吸光层以及多个透镜组件。第一吸光层配置在第一透光组件上且具有重叠于像素区的多个第一开口。透镜组件配置在第一透光组件上且位于第一开口中。第二准直组件的吸光组件与第一开口分别位于第一透光组件的相对侧，且吸光组件具有重叠于第一开口的多个第二开口。本发明专利技术的生物特征辨识装置可具有良好的辨识能力。

Biometric identification device

The invention provides a biometric identification device, which comprises a light source, a light guide component, an image pickup component and a first collimator. The light source is suitable for providing light beams. The light guide assembly is located on the transmission path of the beam. The image capture component is located below the light guide component and has a plurality of pixel areas. The first collimator is positioned between the light guide component and the image capture component, and comprises a first collimating component and a second collimating component. The first collimating assembly comprises a first light transmitting component, a first light absorbing layer and a plurality of lens components. The first light absorbing layer is arranged on the first light transmitting component and has a plurality of first openings overlapped in the pixel area. The lens assembly is arranged on the first light transmitting component and is positioned in the first opening. The light absorption component of the second collimation component and the first opening are respectively located on the opposite side of the first light transmission component, and the light absorption component has a plurality of second openings overlapped with the first opening. The biometric identification device of the invention can have good identification ability.

【技术实现步骤摘要】
生物特征辨识装置
本专利技术涉及一种生物特征辨识装置。
技术介绍
生物特征辨识的种类包括脸部、声音、虹膜、视网膜、静脉、指纹和掌纹辨识等。由于每个人的指纹都是独一无二的，且指纹不易随着年龄或身体健康状况而变化，因此指纹辨识装置已成为目前最普及的一种生物特征辨识装置。依照感测方式的不同，指纹辨识装置可分为光学式与电容式。电容式指纹辨识装置组装于电子产品(例如：手机、平板计算机)时，电容式指纹辨识装置上方多设有保护组件(coverlens)。一般而言，需额外加工(例如钻孔或薄化)保护组件，以使电容式指纹辨识装置能够感测到手指触碰所造成的容值或电场变化。相较于电容式指纹辨识装置，光学式指纹辨识装置撷取容易穿透保护组件的光进行指纹辨识，而可以不用额外加工保护组件，因此在与电子产品的结合上较为便利。光学式指纹辨识装置通常包括光源、影像撷取组件及透光组件。光源用以发出光束，以照射按压在透光组件上的手指。手指的指纹是由多条不规则的凸纹与凹纹所组成。被凸纹与凹纹反射的光束会在影像撷取组件的接收面上形成为明暗交错的指纹影像。影像撷取组件可将指纹影像转换为对应的影像信息，并将影像信息输入至处理单元。处理单元可利用算法计算对应于指纹的影像信息，以进行用户的身份辨识。然而，在上述的取像过程中，被指纹反射的光束易散乱地传递至影像撷取组件，而造成取像质量不佳，影响辨识结果。
技术实现思路
本专利技术提供一种生物特征辨识装置。根据本专利技术的实施例，生物特征辨识装置包括光源、导光组件、影像撷取组件以及第一准直器。光源适于提供光束。导光组件位于光束的传递路径上。影像撷取组件位于导光组件下方且具有多个像素区。第一准直器位于导光组件与影像撷取组件之间，其中第一准直器包括第一准直组件以及第二准直组件。第一准直组件包括第一透光组件、第一吸光层以及多个透镜组件。第一吸光层配置在第一透光组件上且具有重叠于像素区的多个第一开口。透镜组件配置在第一透光组件上且分别位于其中一个第一开口中。第二准直组件包括吸光组件。吸光组件与第一开口分别位于第一透光组件的相对侧，且吸光组件具有重叠于第一开口的多个第二开口。在根据本专利技术的实施例的生物特征辨识装置中，导光组件具有出光部以及连接于出光部的入光部。光源与影像撷取组件共同位于出光部下方。入光部位于光源与出光部之间。在根据本专利技术的实施例的生物特征辨识装置中，导光组件面向第一准直器的表面形成有多个微结构。微结构凸出或凹入于表面。在根据本专利技术的实施例的生物特征辨识装置中，各第一开口的孔径与第一透光组件的高度比落在2至20的范围内。在根据本专利技术的实施例的生物特征辨识装置中，吸光组件为第二吸光层。第二吸光层位于第一透光组件与影像撷取组件之间，且第二开口形成在第二吸光层中。各第二开口的孔径与第一透光组件的高度比落在2至20的范围内。在根据本专利技术的实施例的生物特征辨识装置中，第二开口的孔径小于或等于第一开口的孔径。在根据本专利技术的实施例的生物特征辨识装置中，第二准直组件还包括第二透光组件以及第三吸光层。第二透光组件位于第二吸光层与影像撷取组件之间，且第三吸光层与第二吸光层分别位于第二透光组件的相对侧。第三吸光层具有重叠于第二开口的多个第三开口。在根据本专利技术的实施例的生物特征辨识装置中，第一开口的孔径大于或等于第二开口的孔径，且第二开口的孔径大于或等于第三开口的孔径。在根据本专利技术的实施例的生物特征辨识装置中，第二准直组件还包括多个第二透光组件。第二透光组件配置在第二开口中，其中第二透光组件的折射率分别落在1.3至1.7的范围内，且各第二开口的孔径与第二透光组件的高度比落在2至20的范围内。在根据本专利技术的实施例的生物特征辨识装置中，生物特征辨识装置还包括第二准直器。第二准直器位于导光组件与第一准直器之间。第二准直器包括多个棱镜。棱镜的顶角分别指向所述导光组件。基于上述，在本专利技术的实施例的生物特征辨识装置中，利用第一准直组件以及第二准直组件将传递至影像撷取组件的光束准直化，使影像撷取组件的取像质量提升。因此，生物特征辨识装置可具有良好的辨识能力。附图说明包含附图以便进一步理解本专利技术，且附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分。附图说明本专利技术的实施例，并与描述一起用于解释本专利技术的原理。图1为本专利技术一实施例的生物特征辨识装置的剖面示意图；图2为图1中导光组件的一种放大图；图3为图1中第一准直器的第一准直组件的一种示意图；图4为图1中第一准直器、影像撷取组件以及电路板的第一种剖面示意图；图5为图1中导光组件以及第二准直器的一种放大图；图6为本专利技术另一实施例的生物特征辨识装置的剖面示意图；图7至图9分别为图1及图6中第一准直器、影像撷取组件以及电路板的第二种至第四种剖面示意图；图10为图9中第一准直器的第一准直组件的一种仰视示意图。符号说明：10：待辨识物；100、100A：生物特征辨识装置；110：光源；112：发光组件；120、120A：导光组件；122：出光部；124：入光部；130：影像撷取组件；132：电荷耦合组件；140、140A、140B、140C：第一准直器；142、142C：第一准直组件；144、144A、144B、144C：第二准直组件；150：电路板；160：盖板；170：第二准直器；172：棱镜；1421：第一透光组件；1422：第一吸光层；1423：透镜组件；1441：吸光组件；1442：第二透光组件；1443：第三吸光层；B、B’、B1’、B2’：光束；BA：底角；C：凹陷；H1、H2：高度；M：微结构；O1：第一开口；O2：第二开口；O3：第三开口；PR：像素区；S、S’、S1421A、S1421B、S1442A、S1442B：表面；S1：第一反射面；S2：第二反射面；S1442：上表面；S1421C、S1442C：侧壁面；TA：顶角；W1442：宽度；WO1、WO2、WO3：孔径。具体实施方式现将详细地参考本专利技术的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同组件符号在附图和描述中用来表示相同或相似部分。图1为本专利技术一实施例的生物特征辨识装置的剖面示意图。请参照图1，生物特征辨识装置100例如为指纹辨识装置，用以辨识待辨识物10的指纹，但不以此为限。在另一实施例中，生物特征辨识装置100也可用以辨识静脉、掌纹或是指纹、静脉以及掌纹的其中至少两个的组合。生物特征辨识装置100包括光源110、导光组件120、影像撷取组件130以及第一准直器140。光源110适于提供光束B。光源110可以是非可见光光源或可见光光源。也就是说，光束B可以是不可见光(例如：红外光)或可见光(例如：红光、蓝光、绿光或其组合)。或者，光源110可以是非可见光光源与可见光光源的组合。举例而言，光源110可包括多个发光组件112。发光组件112可为发光二极管或其他适当种类的发光组件。图1示意地显示出两个发光组件112，且两个发光组件112位在影像撷取组件130的相对侧。然而，发光组件112的数量以及配置方式可依需求改变，而不以此为限。导光组件120位于光束B的传递路径上，其适于将光源110提供的光束B导向待辨识物10。举例而言，导光组件110的材质可为玻璃、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或其他适当材料。在本实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生物特征辨识装置，其特征在于，包括：光源，适于提供光束；导光组件，位于所述光束的传递路径上；影像撷取组件，位于所述导光组件下方且具有多个像素区；以及第一准直器，位于所述导光组件与所述影像撷取组件之间，其中所述第一准直器包括：第一准直组件，包括第一透光组件、第一吸光层以及多个透镜组件，所述第一吸光层配置在所述第一透光组件上且具有重叠于所述多个像素区的多个第一开口，所述多个透镜组件配置在所述第一透光组件上且分别位于其中一个第一开口中；以及第二准直组件，包括吸光组件，其中所述吸光组件与所述多个第一开口分别位于所述第一透光组件的相对侧，且所述吸光组件具有重叠于所述多个第一开口的多个第二开口。

【技术特征摘要】
1.一种生物特征辨识装置，其特征在于，包括：光源，适于提供光束；导光组件，位于所述光束的传递路径上；影像撷取组件，位于所述导光组件下方且具有多个像素区；以及第一准直器，位于所述导光组件与所述影像撷取组件之间，其中所述第一准直器包括：第一准直组件，包括第一透光组件、第一吸光层以及多个透镜组件，所述第一吸光层配置在所述第一透光组件上且具有重叠于所述多个像素区的多个第一开口，所述多个透镜组件配置在所述第一透光组件上且分别位于其中一个第一开口中；以及第二准直组件，包括吸光组件，其中所述吸光组件与所述多个第一开口分别位于所述第一透光组件的相对侧，且所述吸光组件具有重叠于所述多个第一开口的多个第二开口。2.根据权利要求1所述的生物特征辨识装置，其特征在于，所述导光组件具有出光部以及连接于所述出光部的入光部，所述光源与所述影像撷取组件共同位于所述出光部下方，所述入光部位于所述光源与所述出光部之间。3.根据权利要求1所述的生物特征辨识装置，其特征在于，所述导光组件面向所述第一准直器的表面形成有多个微结构，所述多个微结构凸出或凹入于所述表面。4.根据权利要求1所述的生物特征辨识装置，其特征在于，各所述多个第一开口的孔径与所述第一透光组件的高度比落在2至20的范围内。5.根据权利要求1所述的生物特征辨识装置，其特征在于，所述吸光组件为第二吸光层，所述第二吸光层位于所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：王炯翰，
申请(专利权)人：创智能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71