指纹识别装置和电子设备制造方法及图纸

本申请实施例提供了一种指纹识别装置，同时具有更小的厚度以及更好的成像效果。该指纹识别装置包括：光路引导结构，设置在显示屏与光学指纹传感器之间，用于将以预设角度倾斜入射至所述显示屏上方的手指并经所述手指反射的光信号，引导至光学指纹传感器；所述光学指纹传感器，设置在所述光路引导结构下方，用于检测接收到的所述光信号。

Fingerprint Identification Device and Electronic Equipment

The embodiment of the application provides a fingerprint identification device with smaller thickness and better imaging effect. The fingerprint identification device comprises an optical path guiding structure, which is arranged between the display screen and the optical fingerprint sensor for guiding the optical fingerprint sensor to the optical fingerprint sensor by obliquely incident the finger above the display screen at a preset angle and reflected by the finger; the optical fingerprint sensor is arranged below the optical path guiding structure for detecting the received light. Signal.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】指纹识别装置和电子设备
本申请涉及信息
，并且更具体地，涉及一种指纹识别装置和电子设备。
技术介绍
电容式指纹识别技术面临穿透能力的限制，难以应用于屏下指纹识别系统，而光学指纹识别技术较好地突破了显示屏和玻璃厚度的限制，因此具有较好的应用前景。在光学指纹识别装置中，通常采用光路引导结构将携带指纹信息的反射光信号引导至光学指纹传感器进行采集，根据采集的信息与事先注册和存储的指纹信息进行对比来确认用户身份的合法性。为了满足终端设备的薄型化需求，可以减小光路引导结构的厚度，以降低光学指纹识别装置的整体厚度，但这可能对光学指纹传感器的成像效果带来影响。
技术实现思路
本申请实施例提供一种指纹识别装置和电子设备，同时具有更小的厚度以及更好的成像效果。第一方面，提供了一种指纹识别装置，包括：光路引导结构，设置在显示屏与光学指纹传感器之间，用于将以预设角度倾斜入射至所述显示屏上方的手指并经所述手指反射的光信号，引导至光学指纹传感器；所述光学指纹传感器，设置在所述光路引导结构下方，用于检测接收到的所述光信号。在一种可能的实现方式中，所述光路引导结构包括：微透镜阵列，包括多个微透镜，其中每个微透镜用于对接收到的所述光信号进行汇聚；至少一个挡光层，依次设置在所述微透镜阵列下方，其中每个挡光层包括与所述多个微透镜分别对应的多个开孔，所述至少一个挡光层内与同一微透镜对应的开孔用于将经所述同一微透镜汇聚后的所述光信号依次引导至所述光学指纹传感器。在一种可能的实现方式中，所述光学指纹传感器包括与所述多个微透镜对应的多个光学感应单元，其中，所述至少一个挡光层内与所述同一微透镜对应的开孔用于将经所述同一微透镜汇聚后的所述光信号，依次引导至与所述同一微透镜对应的光学感应单元。在一种可能的实现方式中，所述至少一个挡光层内与所述同一微透镜对应的开孔的孔径，由上至下依次减小。在一种可能的实现方式中，相邻两个挡光层之间的距离相等。在一种可能的实现方式中，相邻两个挡光层内与所述同一微透镜对应的开孔之间的横向间距相等。在一种可能的实现方式中，所述光路引导结构还包括透光介质，所述微透镜介质用于填充在所述至少一个挡光层之间，以连接所述至少一个挡光层。在一种可能的实现方式中，所述微透镜阵列设置在所述透光介质的上表面。在一种可能的实现方式中，所述透光介质设置在所述光学指纹传感器的上表面。在一种可能的实现方式中，所述微透镜阵列中的透镜为球面微透镜或非球面微透镜。在一种可能的实现方式中，所述光路引导结构包括：导光管阵列，所述导光管阵列包括倾斜的多个导光管，其中每个导光管用于将接收到的所述光信号引导至所述光学指纹传感器。在一种可能的实现方式中，所述光学指纹传感器包括与所述多个导光管对应的多个光学感应单元，其中，每个导光管用于将接收到的所述光信号引导至其对应的光学感应单元。在一种可能的实现方式中，所述导光管为光纤，或者为贯穿所述光路引导结构的上表面和下表面的通孔。在一种可能的实现方式中，所述预设角度为5°至35°，例如15°。第二方面，提供了指纹识别的电子设备，包括显示屏，以及第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的指纹识别装置。在一种可能的实现方式中，所述显示屏为有机发光二极管OLED显示屏或者液晶LCD显示屏。基于上述技术方案，指纹识别装置中的光路引导结构能够将以预设角度倾斜入射并经手指反射的光线，引导至光学指纹传感器。由于该光路引导结构采用了倾斜光路，而倾斜入射的光线的反射强度高于垂直入射的光线的反射强度，因此提高了光学指纹传感器的成像对比度，并大大降低该指纹识别装置的厚度。附图说明图1是本申请可以适用的电子设备的结构示意图。图2是本申请实施例的指纹识别装置的示意性框图。图3是本申请实施例的一种指纹识别装置的结构示意图。图4是本申请实施例的一种光路引结构的示意图。图5是本申请实施例的一种指纹识别装置的结构示意图。具体实施方式下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。应理解，本申请实施例可以应用于光学指纹系统，包括但不限于光学指纹识别系统和基于光学指纹成像的医疗诊断产品，本申请实施例仅以光学指纹系统为例进行说明，但不应对本申请实施例构成任何限定，本申请实施例同样适用于其他采用光学成像技术的系统等。作为一种常见的应用场景，本申请实施例提供的光学指纹系统可以应用在智能手机、平板电脑以及其他具有显示屏的移动终端或者其他终端设备；更具体地，在上述终端设备中，指纹识别装置可以具体为光学指纹装置，其可以设置在显示屏下方的局部区域或者全部区域，从而形成屏下(Under-display或Under-screen)光学指纹系统。或者，所述指纹识别装置也可以部分或者全部集成至所述终端设备的显示屏内部，从而形成屏内(In-display或In-screen)光学指纹系统。如图1所示为本申请实施例可以适用的终端设备的结构示意图，所述终端设备10包括显示屏120和光学指纹装置130，其中，所述光学指纹装置130设置在所述显示屏120下方的局部区域。所述光学指纹装置130包括光学指纹传感器，所述光学指纹传感器包括具有多个光学感应单元131的感应阵列133。所述感应阵列所在区域或者其感应区域为所述光学指纹装置130的指纹检测区域103。如图1所示，所述指纹检测区域103位于所述显示屏120的显示区域之中。在一种替代实施例中，所述光学指纹装置130还可以设置在其他位置，比如所述显示屏120的侧面或者所述终端设备10的边缘非透光区域，并通过光路设计来将所述显示屏120的至少部分显示区域的光信号导引到所述光学指纹装置130，从而使得所述指纹检测区域103实际上位于所述显示屏120的显示区域。在一种替代实施例中，所述光学指纹装置130还可以设置在其他位置，比如所述显示屏120的侧面或者所述终端设备10的边缘非透光区域，并通过光路设计来将所述显示屏120的至少部分显示区域的光信号导引至所述光学指纹装置130，从而使得所述指纹检测区域103实际上位于所述显示屏120的显示区域。应当理解，所述指纹检测区域103的面积可以与所述光学指纹装置130的感应阵列的面积不同，例如通过例如透镜成像的光路设计、反射式折叠光路设计或者其他光线汇聚或者反射等光路设计，可以使得所述光学指纹装置130的指纹检测区域103的面积大于所述光学指纹装置130感应阵列的面积。在其他替代实现方式中，如果采用例如光线准直方式进行光路引导，所述光学指纹装置130的指纹检测区域103也可以设计成与所述光学指纹装置130的感应阵列的面积基本一致。应当理解，所述指纹采集区域103的面积可以与所述光学指纹识别装置130的感应阵列的面积不同，例如通过例如透镜成像的光路设计、反射式折叠光路设计或者其他光线汇聚或者反射等光路设计，可以使得所述光学指纹识别装置130的指纹采集区域103的面积大于所述光学指纹识别装置130感应阵列的面积。在其他替代实现方式中，如果采用例如光线准直方式进行光路引导，所述光学指纹识别装置130的指纹采集区域103也可以设计成与所述光学指纹识别装置130的感应阵列的面积相一致。因此，使用者在需要对所述终端设备进行解锁或者其他指纹验证的时候，只需要将手指按压在位于所述显示屏120的指纹检测区域103，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，所述指纹识别装置包括：光路引导结构，设置在显示屏与光学指纹传感器之间，用于将以预设角度倾斜入射至所述显示屏上方的手指并经所述手指反射的光信号，引导至光学指纹传感器；所述光学指纹传感器，设置在所述光路引导结构下方，用于检测接收到的所述光信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种指纹识别装置，其特征在于，所述指纹识别装置包括：光路引导结构，设置在显示屏与光学指纹传感器之间，用于将以预设角度倾斜入射至所述显示屏上方的手指并经所述手指反射的光信号，引导至光学指纹传感器；所述光学指纹传感器，设置在所述光路引导结构下方，用于检测接收到的所述光信号。2.根据权利要求1所述的指纹识别装置，其特征在于，所述光路引导结构包括：微透镜阵列，包括多个微透镜，其中每个微透镜用于对接收到的所述光信号进行汇聚；至少一个挡光层，依次设置在所述微透镜阵列下方，其中每个挡光层包括与所述多个微透镜分别对应的多个开孔，所述至少一个挡光层内与同一微透镜对应的开孔用于将经所述同一微透镜汇聚后的所述光信号依次引导至所述光学指纹传感器。3.根据权利要求2所述的指纹识别装置，其特征在于，所述光学指纹传感器包括与所述多个微透镜对应的多个光学感应单元，其中，所述至少一个挡光层内与所述同一微透镜对应的开孔用于将经所述同一微透镜汇聚后的所述光信号，依次引导至与所述同一微透镜对应的光学感应单元。4.根据权利要求2或3所述的指纹识别装置，其特征在于，所述至少一个挡光层内与所述同一微透镜对应的开孔的孔径，由上至下依次减小。5.根据权利要求2至4中任一项所述的指纹识别装置，其特征在于，相邻两个挡光层之间的距离相等。6.根据权利要求2至5中任一项所述的指纹识别装置，其特征在于，相邻两个挡光层内与所述同一微透镜对应的开孔之间的横向间距相等。7.根据权利要求2至...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜灿鸿，
申请(专利权)人：深圳市汇顶科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44