指纹成像模组和电子设备制造技术

一种指纹成像模组和电子设备，所述指纹成像模组包括：光源，用于产生入射光；盖板，位于所述光源一侧，包括朝向光源的第一面，所述第一面内具有凹槽，用于容纳所述光源；感测面，位于所述盖板远离所述光源的一侧，经所述盖板传导的入射光在所述感测面形成携带有指纹信息的反射光；图像传感器，用于采集所述反射光以获得指纹图像。本发明专利技术技术方案能够减小模组体积，提高所述入射光投射至所述感测面的均匀度，从而有利于提高设备集成度，有利于高质量指纹图像的获得。

【技术实现步骤摘要】
指纹成像模组和电子设备
本专利技术涉及指纹成像领域，特别涉及一种指纹成像模组和电子设备。
技术介绍
指纹识别技术通过指纹成像模组采集到人体的指纹图像，然后与指纹识别系统里已有指纹成像信息进行比对，以实现身份识别。由于使用的方便性，以及人体指纹的唯一性，指纹识别技术已经大量应用于各个领域，比如：公安局、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。指纹识别技术中所采用成像模组的成像方式有光学式、电容式、超声波式等多种技术。其中一种是通过光学成像模组采集人体的指纹图像。光学式指纹成像模组的工作原理：人的手指按压在光学式指纹成像模组的保护盖板上时，光源发出的光形成入射光；入射光透过图像传感器(Sensor)和保护盖板后到投射到保护盖板与手指的界面，在手指和保护盖板相接触的位置处发生反射和折射；通过图像传感器采集所述反射光，将所述反射光的光信号转换为电信号，处理后即可得到手指的指纹图像。但是，现有技术中的指纹成像模组存在模组体积，难以提高集成度的问题。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种指纹成像模组和电子设备，以减小模组体积，提高设备集成度。为解决上述问题，本专利技术提供一种指纹成像模组，包括：光源，用于产生入射光；盖板，位于所述光源一侧，包括朝向光源的第一面，所述第一面内具有凹槽，用于容纳所述光源；感测面，位于所述盖板远离所述光源的一侧，经所述盖板传导的入射光在所述感测面形成携带有指纹信息的反射光；图像传感器，用于采集所述反射光以获得指纹图像。可选的，所述盖板包括透光区，所述凹槽环绕所述透光区设置；所述图像传感器与所述透光区位置对应。可选的，所述凹槽环绕所述透光区构成闭合环形。可选的，所述凹槽环绕区域的面积大于或等于25.00mm2。可选的，所述凹槽深度与所述盖板厚度之比在1:14到11:14范围内。可选的，所述凹槽的深度在0.05mm到0.55mm范围内。可选的，所述凹槽的宽度在0.20mm到4.00mm范围内。可选的，所述光源为线光源；所述线光源沿所述凹槽延伸方向延伸。可选的，所述光源为柔性线光源。可选的，所述光源包括通体发光光纤。可选的，所述指纹成像模组还包括：粘合层，填充于所述凹槽内。可选的，所述粘合层为硅胶。可选的，所述盖板还包括遮光区；所述指纹成像模组还包括：遮光层，覆盖所述遮光区的第一面。可选的，所述遮光层的透光率小于或等于5％。可选的，所述遮光层的材料为金属或油墨。可选的，所述盖板的材料为玻璃。相应的，本专利技术还提供一种电子设备，包括：本专利技术的指纹成像模组。与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点：所述盖板第一面内的凹槽，能够为所述光源的设置提供空间，使光源嵌设在所述盖板内部，使得光源本身并不占模组空间；与光源设置于图像传感器下方或者侧面的技术方案相比，能够减小模组体积，有利于提高设备集成度；而且由于光源嵌设于所述盖板内，所以所述盖板不仅起到保护作用，还能够传导入射光，从而提高所述入射光投射至所述感测面的均匀度，有利于提高指纹图像的质量；此外，所述感测面位于所述盖板远离所述光源的一侧，因此，所述光源嵌设于所述盖板内的做法，能够减小所述光源与所述感测面之间的距离，从而能够有效的减小所述入射光投射至所述感测面的光程，有利于提高感测面上入射光的光强，有利于高质量指纹图像的获得。本专利技术可选方案中，所述凹槽环绕所述盖板透光区设置；而且所述光源设置为线光源，且所述线光源沿所述凹槽延伸方向延伸，因此所述入射光能够从所述透光区四周不同位置出射，所以所形成反射光能够相互补充，从而达到提高反射光中小角度光线成分的目的，以改善指纹图像变形的问题，有利于降低误读率，有利于克服指纹图像变形而造成的算法困扰问题。附图说明图1是一种指纹成像模组的剖面结构示意图；图2是另一种指纹成像模组的剖面结构示意图；图3是本专利技术指纹成像模组一实施例的透视结构示意图；图4是图3所示指纹成像模组实施例中盖板沿A方向的俯视结构示意图；图5是图3所示指纹成像模组实施例中沿BB线的剖面结构示意图。具体实施方式由
技术介绍
可知，现有技术中的指纹成像模组存在模组体积过大的问题。现结合一种指纹成像模组的结构分析其模组体积过大问题的原因：光学式指纹成像模组主要包括：保护盖板、光学传感器、集成芯片(IC)、柔性电路板(FPC)和柔性电路板上的电子器件(包括光源LED)、导光板、上保护壳体以及下保护壳体等主要部件。其中光学传感器是利用非晶硅薄膜晶体管(a-SiTFT)、低温多晶硅薄膜晶体管(LTPSTFT)或氧化物半导体薄膜晶体管(OSTFT)等半导体工艺技术，在玻璃基底上制作的；之后经过切割、点胶、粘接等过程实现封装。参考图1，示出了一种指纹成像模组的剖面结构示意图。如图1所示，所述指纹成像模组为超薄型光学式指纹成像模组。所述指纹成像模组是通过光电转换原理实现指纹成像的，包括：光源、位于所述光源上的光学面阵传感器12以及位于所述光学面阵传感器12上的感测面13。在采集指纹时，手指10按压于感测面13上；光源产生的入射光投射至感测面13上，在手指10与所述感测面13接触的位置处发生反射和折射，所形成的反射光投射至光学面阵传感器12上；光学面阵传感器12采集所述反射光，并进行光电转换和信号处理，实现指纹图像的采集。为了提高入射光的均匀性，从而获得高质量的指纹图像，通常情况下，所述光源为面光源，包括发光二极管11a和位于所述发光二极管11a一侧的导光板11b。所述发光二极管11a所产生的初始光投射进入所述导光板11b，经所述导光板11b反射形成光强分布更均匀的入射光。但是由发光二极管11a和导光板11b所组成的面光源往往存在厚度较大。一般情况下，由发光二极管11a和导光板11b所组成的面光源厚度在0.3mm以上。现有指纹成像模组的厚度通常较小。如图1所示的超薄型指纹成像模组中，图像传感器位于所述光源和所述感测面之间，所述指纹成像模组的整体模组厚度也仅仅约为1.0mm。所以所述光源的厚度限制了所述指纹成像模组厚度的减小，造成了设备的集成度难以提高的问题。参考图2，示出了另一种指纹成像模组的剖面结构示意图。为了减小指纹成像模组的厚度，一种方法是将发光二极管21a直接设置于所述图像传感器22的一侧，从而达到省去导光板的目的。但是将所述发光二极管21a设置于所述图像传感器22一侧的做法，会增大入射光投射至感测面23上的入射角度，所形成的反射光的角度也随之增大，因此这种做法会造成所述图像传感器22所采集反射光中，大角度光线的成分增多，引起指纹图像的放大问题。而且虽然导光板的省略能够一定程度上减小所述指纹成像模组的厚度，但是所述发光二极管21a设置于所述图像传感器22的一侧，会使所述指纹成像模组在平行感测面23内的宽度增大，也就是说，所述指纹成像模组体积较大的问题依旧存在，设备的集成度依旧不高。为解决所述技术问题，本专利技术提供一种指纹成像模组，在所述盖板第一面内设置凹槽，并将所述光源嵌设于所述凹槽内，使光源不占模组空间，能够有效的减小模组体积、提高设备集成度。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细的说明。参考图3，示出了本专利技术指纹成像模组一实施例的透视结构示意图。如图3所示，所述指纹成像模组包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种指纹成像模组，其特征在于，包括：光源，用于产生入射光；盖板，位于所述光源一侧，包括朝向光源的第一面，所述第一面内具有凹槽，用于容纳所述光源；感测面，位于所述盖板远离所述光源的一侧，经所述盖板传导的入射光在所述感测面形成携带有指纹信息的反射光；图像传感器，用于采集所述反射光以获得指纹图像。

【技术特征摘要】
1.一种指纹成像模组，其特征在于，包括：光源，用于产生入射光；盖板，位于所述光源一侧，包括朝向光源的第一面，所述第一面内具有凹槽，用于容纳所述光源；感测面，位于所述盖板远离所述光源的一侧，经所述盖板传导的入射光在所述感测面形成携带有指纹信息的反射光；图像传感器，用于采集所述反射光以获得指纹图像。2.如权利要求1所述的指纹成像模组，其特征在于，所述盖板包括透光区，所述凹槽环绕所述透光区设置；所述图像传感器与所述透光区位置对应。3.如权利要求2所述的指纹成像模组，其特征在于，所述凹槽环绕所述透光区构成闭合环形。4.如权利要求3所述的指纹成像模组，其特征在于，所述凹槽环绕区域的面积大于或等于25.00mm2。5.如权利要求1所述的指纹成像模组，其特征在于，所述凹槽深度与所述盖板厚度之比在1:14到11:14范围内。6.如权利要求5所述的指纹成像模组，其特征在于，所述凹槽的深度在0.05mm到0.55mm范围内。7.如权利要求1所述的指纹成像模组，其特征在于，所述凹槽的宽度在0.20mm到4....

【专利技术属性】
技术研发人员：辛胜，朱虹，曲志刚，陆震生，
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