指纹识别装置和显示设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种指纹识别装置和显示设备，涉及显示技术领域，用于实现指纹识别装置结构的简易化，使其更加的轻薄，本发明专利技术的主要技术方案为：一种指纹识别装置，包括：透光基板；导光层设置于透光基板的一侧；多个识别单元设置在导光层上，每个识别单元包括第一光栅模块、第二光栅模块和检测模块；第一光栅模块设置于导光层和透光基板之间，用于将入射角为预设角度范围内的指纹光线衍射耦合至导光层内传输；第二光栅模块设置于导光层的一侧，检测模块设置于第二光栅模块背离于导光层的一侧，第二光栅模块用于将导光层内的指纹光线取出至检测模块上，检测模块用于检测指纹光线的光线强度。本发明专利技术主要用于指纹识别。

Fingerprint identification device and display device

The invention discloses a fingerprint identification device and a display device, relating to the display technical field, for simplifying the structure of the fingerprint identification device and making it thinner. The identification unit is arranged on the light guide layer, and each identification unit comprises a first grating module, a second grating module and a detection module; the first grating module is arranged between the light guide layer and the light transmission substrate for coupling the diffraction of fingerprint rays within the preset angle range to the light guide layer for transmission; and the second grating module is arranged in the light guide layer. On one side of the light guide layer, the detection module is arranged on the side of the second grating module which deviates from the light guide layer. The second grating module is used to extract the fingerprint light from the light guide layer to the detection module, and the detection module is used to detect the light intensity of the fingerprint light. The invention is mainly used for fingerprint identification.

【技术实现步骤摘要】
指纹识别装置和显示设备
本专利技术涉及显示
，尤其涉及一种指纹识别装置和显示设备。
技术介绍
随着显示技术的快速发展，显示设备的功能也逐步增多，其中，显示设备除了可以进行图像显示外，还可以具有指纹识别功能，以提高显示设备使用的安全性，提高了指纹验证的方便性。现有技术的显示设备中，其用于指纹识别的结构一般包括小孔滤光结构、透镜和光栅结构，其虽然可以获取到指纹信息，但是结构却过于复杂，导致整体显示厚度过厚的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供一种指纹识别装置和显示设备，主要目的是用于实现指纹识别装置结构的简易化，使其更加的轻薄。为达到上述目的，本专利技术主要提供如下技术方案：一方面，本专利技术实施例提供了一种指纹识别装置，包括：透光基板；导光层，所述导光层设置于所述透光基板的一侧；多个识别单元，多个所述识别单元设置在所述导光层上，每个所述识别单元包括第一光栅模块、第二光栅模块和检测模块；其中，所述第一光栅模块设置于所述导光层和所述透光基板之间，用于将入射角为预设角度范围内的指纹光线衍射耦合至所述导光层内传输；所述第二光栅模块设置于所述导光层的一侧，所述检测模块设置于所述第二光栅模块背离于所述导光层的一侧，所述第二光栅模块用于将所述导光层内的所述指纹光线取出至所述检测模块上，所述检测模块用于检测所述指纹光线的光线强度。可选地，所述第一光栅模块和所述第二光栅模块相邻设置于所述导光层的同一侧。可选地，所述第二光栅模块设置于所述导光层背离于所述第一光栅模块的一侧。可选地，所述指纹光线入射角的所述预设角度范围为-7度至+4度。可选地，每个所述第一光栅模块包括多个并排设置的入光光栅，每个所述入光光栅用于将对应位置的指纹光线衍射耦合至所述导光层内，并使所述指纹光线在所述导光层内传输；每个所述第二光栅模块包括多个并排设置的出光光栅，每个所述出光光栅用于将所述导光层内的指纹光线取出至所述检测模块，以使所述检测模块检测所述指纹光线的光线强度。可选地，每个所述入光光栅和每个所述出光光栅均为倾斜光栅。可选地，所述透光基板为OLED显示基板。可选地，所述OLED显示基板包括玻璃层和发光层，所述发光层设置于多个所述第一光栅模块背离于所述导光层的一侧，所述玻璃层设置于所述发光层背离于所述导光层的一侧。另一方面，本专利技术实施例还提供一种显示设备，包括：所述的指纹识别装置。本专利技术实施例提供了一种指纹识别装置，用于实现指纹识别装置结构的简易化，使其更加的轻薄，而现有技术中，指纹识别装置一般包括小孔滤光结构、透镜和光栅结构，其虽然可以获取到指纹信息，但是结构却过于复杂，导致整体厚度过厚的问题。与现有技术相比，本申请提供的指纹识别装置，包括透光基板、导光层以及设置在导光层上的多个识别单元，其中，识别单元包括第一光栅模块、第二光栅模块和检测模块，第一光栅模块设置于导光层的一侧用于将入射角为预设角度范围内的指纹光线衍射耦合至所述导光层内传输，而第二光栅模块用于将所述导光层内的所述指纹光线取出至所述检测模块，所述检测模块用于检测所述指纹光线的光线强度，通过光线的强度可以判断入射角为预设角度范围对应的指纹区域为波峰还是波谷，进而获取手指的指纹信息，而上述的结构与现有技术相比，结构更加的简单轻薄，不仅能够降低成本，还可以提高用户体验。附图说明图1为本专利技术一种实施例提供的指纹识别装置的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的指纹识别装置的原理图；图3为本专利技术另一种实施例提供的指纹识别装置的结构示意图。具体实施方式为更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术提出的指纹识别装置其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。如图1、图2所示，本专利技术实施例提供了一种指纹识别装置，包括：透光基板1；导光层2，导光层2设置于透光基板1的一侧；多个识别单元3，多个识别单元3设置在导光层2上，每个识别单元3包括第一光栅模块31、第二光栅模块32和检测模块33；其中，第一光栅模块31设置于导光层2和透光基板1之间，用于将入射角为预设角度范围内的指纹光线衍射耦合至导光层2内传输；第二光栅模块32设置于导光层2的一侧，检测模块33设置于第二光栅模块32背离于导光层2的一侧，第二光栅模块32用于将导光层内的指纹光线取出至检测模块33上，检测模块33用于检测指纹光线的光线强度。其中，透光基板1用于指纹信息的获取，当需要指纹识别验证时，手指可以触摸在透光基板1上，手指上指纹的反射光线可以透过透光基板1传递至上述的识别单元3内，通过识别单元3和导光层2进行指纹的获取。其中，多个识别单元用于准确的获取指纹对应位置的指纹光线，并将该指纹光线传递给检查模块，通过检测模块33可以检测该指纹光线的强度，通过光线强度可以判断该位置的指纹为波峰还是波谷，进而获取指纹信息图形，以便实现身份的识别和验证，具体的，识别单元3可以包括第一光栅模块31、第二光栅模块32和检测模块33，而每个识别单元3仅对手指指纹的对应预设区域进行指纹识别，这样通过多个识别单元3可以将手指指纹的完整指纹信息进行指纹识别，以保证指纹识别的准确性，也可以理解为每个识别单元3只对应手指指纹的一小部分区域即预设区域进行识别，为了避免其他区域对该识别单元3的影响，可以通过对第一光栅模块31的设计，使其仅能将其对应预设区域内的指纹光线衍射耦合至导光层2内进行传输，而其他区域的指纹光线由于光线角度的原因，无法在导光层2内实现全反射，进而无法在导光层2内传输；而第二光栅模块32主要用于将导光层2内传输的指纹光线取出，可以根据设计，使第二光栅模块32仅能够取出其对应的第一光栅模块31衍射耦合至导光层2的指纹光线，然后再通过检测模块33来检测取出的指纹光线的强度，通过光线的强度可以判断该指纹信息对应手指指纹的预设区域为波峰还是波谷，进而实现了手指指纹的识别。具体的，当手指触摸在透光基板1上时，手指的指纹将会将光线反射至透光基板1内，并穿过透过基板照射至第一光栅模块31内，而第一光栅模块31仅将入射角为预设角度范围内的指纹光线衍射耦合至导光层2内传输，然后，第二光栅模块32可以将其对应的第一光栅模块31反射至导光层2内的指纹光线取出，并传递给检测模块33，通过检测模块33可以检测该指纹光线的强度，若强度大于预设值，则说明该第一光栅预设角度范围对应的指纹区域为波峰，若强度小于预设值，则说明该第一光栅预设角度范围对应的指纹区域为波谷，通过多个识别单元的检测就可以实现手指的指纹信息。本专利技术实施例提供了一种指纹识别装置，用于实现指纹识别装置结构的简易化，使其更加的轻薄，而现有技术中，指纹识别装置一般包括小孔滤光结构、透镜和光栅结构，其虽然可以获取到指纹信息，但是结构却过于复杂，导致整体厚度过厚的问题。与现有技术相比，本申请提供的指纹识别装置，包括透光基板、导光层以及设置在导光层上的多个识别单元，其中，识别单元包括第一光栅模块、第二光栅模块和检测模块，第一光栅模块设置于导光层的一侧用于将入射角为预设角度范围内的指纹光线衍射耦合至所述导光层内传输，而第二光栅模块用于将所述导光层内的所述指纹光线取出至所述检测模块，所述检测模块用于检测所述指纹光线的光线强度，通过光线的强度可以判断入射角为预设角本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种指纹识别装置，其特征在于，包括：透光基板；导光层，所述导光层设置于所述透光基板的一侧；多个识别单元，多个所述识别单元设置在所述导光层上，每个所述识别单元包括第一光栅模块、第二光栅模块和检测模块；其中，所述第一光栅模块设置于所述导光层和所述透光基板之间，用于将入射角为预设角度范围内的指纹光线衍射耦合至所述导光层内传输；所述第二光栅模块设置于所述导光层的一侧，所述检测模块设置于所述第二光栅模块背离于所述导光层的一侧，所述第二光栅模块用于将所述导光层内的所述指纹光线取出至所述检测模块上，所述检测模块用于检测所述指纹光线的光线强度。

【技术特征摘要】
1.一种指纹识别装置，其特征在于，包括：透光基板；导光层，所述导光层设置于所述透光基板的一侧；多个识别单元，多个所述识别单元设置在所述导光层上，每个所述识别单元包括第一光栅模块、第二光栅模块和检测模块；其中，所述第一光栅模块设置于所述导光层和所述透光基板之间，用于将入射角为预设角度范围内的指纹光线衍射耦合至所述导光层内传输；所述第二光栅模块设置于所述导光层的一侧，所述检测模块设置于所述第二光栅模块背离于所述导光层的一侧，所述第二光栅模块用于将所述导光层内的所述指纹光线取出至所述检测模块上，所述检测模块用于检测所述指纹光线的光线强度。2.根据权利要求1所述的指纹识别装置，其特征在于，所述第一光栅模块和所述第二光栅模块相邻设置于所述导光层的同一侧。3.根据权利要求1所述的指纹识别装置，其特征在于，所述第二光栅模块设置于所述导光层背离于所述第一光栅模块的一侧。4.根据权利要求1所述的指纹识别装置，其特征在于，所述指纹光线入射角的所述预设角度...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟宪东，王维，陈小川，王海生，顾品超，高健，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11