光学检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种光学检测装置，本发明专利技术公开了一种光学检测装置，包括保护层、光源、光转换器和检测模组，保护层包括第一表面和第二表面，显示模组位于所述保护层背离第一表面的一侧。光源位于所述第二表面的一侧，向保护层的第一表面的上方发射检测光束。光转换器位于光源和第一表面之间，光转换器使检测光束偏转后从第二表面进入保护层。检测模组接收外部对象返回的检测光束并转换为电信号以获取外部对象的生物特征信息。本发明专利技术能够实现较好的屏下指纹检测效果。

Optical detection device

The invention discloses an optical detection device, which comprises a protective layer, a light source, an optical converter and a detection module. The protective layer comprises a first surface and a second surface, and the display module is located on the side where the protective layer deviates from the first surface. The light source is located on one side of the second surface and emits a detection light beam above the first surface of the protective layer. The optical converter is located between the light source and the first surface, and the optical converter deflects the detection beam from the second surface into the protective layer. The detection module receives the detection beam returned by the external object and converts it into an electrical signal to obtain the biometric information of the external object. The invention can achieve better fingerprint detection effect under the screen.

【技术实现步骤摘要】
光学检测装置
本专利技术涉及光电
，尤其涉及一种利用光学成像实现指纹检测或其他检测的光学检测装置。
技术介绍
随着技术进步和人们生活水平提高，对于手机、平板电脑、相机等电子产品，用户要求具有更多功能和时尚外观。目前，手机等电子产品的发展趋势是具有较高的屏占比同时具有指纹检测等功能。为了实现全面屏或接近全面屏效果，使得电子产品具有高的屏占比，屏下的指纹检测技术应运而生。然而，对于液晶显示屏等非自发光类显示器，现有技术还没有合适的屏下检测方案。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种能够解决现有技术问题的光学检测装置。本专利技术的一个方面提供一种光学检测装置，其能够主动发光到外部对象上并通过接收外部对象的返回光实现生物特征检测，包括：显示装置，其具有显示区和位于显示区周围的非显示区，所述显示装置包括保护层、位于保护层的下方的显示模组和收纳所述保护层和显示模组的固定框，所述保护层包括第一表面和第二表面，所述显示模组位于所述保护层背离第一表面的一侧，所述显示模组能够透过保护层向第一表面的外部出射可见光以显示图像；光源，位于所述第二表面的一侧，所述光源向保护层的第一表面的上方发射检测光束，所述光源和所述固定框的底部或侧部连接；光转换器，位于所述光源和保护层的第一表面之间的非显示区内，所述检测光束通过固定框的侧部和显示模组之间的空间从光源传输到所述光转换器，所述光转换器用于使从所述光源发出的至少部分检测光束按照预设扩散角进行偏转后从所述第二表面进入所述保护层,所述检测光束能够从一预设区域出射，并进入位于第一表面上方的外部对象内部，进入外部对象内部的检测光束能够从外部对象返回所述保护层，并进一步出射到保护层的下方，其中，进入所述保护层的检测光束传输后初次到达所述保护层的第一表面的区域定义为预设区域；检测模组，位于所述保护层的下方，所述检测模组透过所述保护层接收外部对象返回的检测光束并转换为电信号以获取外部对象的生物特征信息，其中，所述检测模组在所述第一表面具有视场区域，所述光转换器将光源发出的检测光束朝向所述视场区域的方向偏转。某些实施例中，所述光转换器和所述保护层的第二表面框贴，所述光转换器和第二表面之间存在空气，所述检测光束的至少部分经过光转换器偏转后经由空气进入所述保护层，当用于手指接触视场区域时，所述检测光束能够从所述第一表面的预设区域出射后进入用户手指内部，用户手指将进入手指内部的检测光束透射出来，所述透射的检测光束从视场区域折射进入所述保护层内部并能够进一步穿出所述保护层，所述检测模组接收所述手指透射的检测光束并转换为电信号以获取指纹信息。某些实施例中，所述保护层具有非透明区域和透明区域，所述非透明区域位于所述透明区域周围；所述光源位于所述保护层的非透明区域的下方，所述光转换器位于所述光源和所述保护层的非透明区域之间，所述光源发出的检测光束经所述光转换器偏转后从非透明区域进入保护层，并能够直接照射到位于第一表面的预设区域，所述预设区域的至少部分位于非透明区域。某些实施例中，所述预设区域和视场区域存在交叠区域，所述交叠区域的面积小于视场区域的面积的30％；或，所述预设区域和视场区域没有交叠。某些实施例中，所述光源和所述光转换器间隔设置，所述间隔距离的大小为1毫米、2毫米、3毫米、4毫米、5毫米。某些实施例中，所述光源包括发光单元和电路板，所述发光单元具有正对所述光转换器的出光面和连接电路板的下表面。某些实施例中，所述出光面的较短的边长为不大于0.5毫米，和/或，所述电路板的较短的边长为不大于1毫米。某些实施例中，所述光源包括多个发光单元，所述发光单元为顶面发光型或侧面发光型的发光元件，所述发光单元具有沿保护层长度轴方向不大于不大于10度、20度、30度、40度、50度的发光角，所述发光单元具有沿保护层宽度轴方向40度～140度之间的发发光角。某些实施例中，所述光源和所述显示模组在所述保护层的第一表面上的正投影无重叠或部分重叠，且所述光源在垂直于第一表面的平面上的正投影位于所述显示模组在该平面上的正投影的下方。某些实施例中，所述显示模组包括显示单元和背光单元，所述显示单元位于所述保护层的下方，所述背光单元位于所述显示单元的下方，所述显示单元用于图像显示，所述背光单元用于为所述显示单元提供图像显示所需的可见光的背光光束，所述检测模组的位于所述背光单元的下方，或所述检测模组的至少一部分位于所述背光单元的内部，或所述检测模组的至少一部分位于所述显示单元的内部，或所述检测模组的至少一部分位于所述背光单元和显示单元之间。本专利技术的有益效果在于，本专利技术光学检测装置包括保护层、检测模组和光源，所述保护层包括第一表面和第二表面，光源用于提供检测光束，所述检测光束从所述导光单元的第二表面进入所保护层并能够出射到外部对象内部。所述检测光束能够通过外部对象透射后从所述保护层背离第一表面的一侧出射。所述检测模组能够接收透过所述保护层的检测光束。所述光学检测装置能够用于屏下或屏内的生物特征检测，包括指纹检测、指纹光学成像、指纹识别等。本专利技术光学检测装置具有较好的指纹检测效果。附图说明图1是本专利技术光学检测装置的一个实施例的示意图；图2是图1所示光学检测装置的部分截面示意图；图3是图1所示光学检测装置的部分立体示意图；图4是图1所示光学检测装置的部分截面示意图；图5是图4所示光源的部分示意图；图6是一种光学检测装置的部分截面的示意图；图7是一种光学检测装置的部分截面的示意图；图8是本专利技术光学检测装置的一个实施例的部分截面示意图；图9是图8所示光学检测装置的部分立体示意图。具体实施方式在对本专利技术实施例的具体描述中，应当理解，当基板、片、层或图案被称为在另一个基板、另一个片、另一个层或另一个图案“上”或“下”时，它可以“直接地”或“间接地”在另一个基板、另一个片、另一个层或另一个图案上，或者还可以存在一个或多个中间层。为了清楚的目的，可以夸大、省略或者示意性地表示说明书附图中的每一个层的厚度和大小。此外，附图中元件的大小并非完全反映实际大小。下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。进一步地，所描述的特征、结构可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下文的描述中，提供许多具体细节以便能够充分理解本申请的实施方式。然而，本领域技术人员应意识到，即使没有所述特定细节中的一个或更多，或者采用其它的结构、组元等，也可以实践本申请的技术方案。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构或者操作以避免模糊本申请之重点。请同时参阅图1至图2，图1是本专利技术光学检测装置1的一个实施例的示意图，图2是图1中光学检测装置1沿A-A线的部分截面示意图。所述光本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学检测装置，其能够主动发光到外部对象上并通过接收外部对象的返回光实现生物特征检测，其特征在于，包括：/n显示装置，其具有显示区和位于显示区周围的非显示区，所述显示装置包括保护层、位于保护层的下方的显示模组和收纳所述保护层和显示模组的固定框，所述保护层包括第一表面和第二表面，所述显示模组位于所述保护层背离第一表面的一侧，所述显示模组能够透过保护层向第一表面的外部出射可见光以显示图像；/n光源，位于所述第二表面的一侧，所述光源向保护层的第一表面的上方发射检测光束，所述光源和所述固定框的底部或侧部连接；/n光转换器，位于所述光源和保护层的第一表面之间的非显示区内，所述检测光束通过固定框的侧部和显示模组之间的空间从光源传输到所述光转换器，所述光转换器用于使从所述光源发出的至少部分检测光束按照预设扩散角进行偏转后从所述第二表面进入所述保护层,所述检测光束能够从一预设区域出射，并进入位于第一表面上方的外部对象内部，进入外部对象内部的检测光束能够从外部对象返回所述保护层，并进一步出射到保护层的下方，其中，进入所述保护层的检测光束传输后初次到达所述保护层的第一表面的区域定义为预设区域；/n检测模组，位于所述保护层的下方，所述检测模组透过所述保护层接收外部对象返回的检测光束并转换为电信号以获取外部对象的生物特征信息，其中，所述检测模组在所述第一表面具有视场区域，所述光转换器将光源发出的检测光束朝向所述视场区域的方向偏转。/n...

【技术特征摘要】
1.一种光学检测装置，其能够主动发光到外部对象上并通过接收外部对象的返回光实现生物特征检测，其特征在于，包括：
显示装置，其具有显示区和位于显示区周围的非显示区，所述显示装置包括保护层、位于保护层的下方的显示模组和收纳所述保护层和显示模组的固定框，所述保护层包括第一表面和第二表面，所述显示模组位于所述保护层背离第一表面的一侧，所述显示模组能够透过保护层向第一表面的外部出射可见光以显示图像；
光源，位于所述第二表面的一侧，所述光源向保护层的第一表面的上方发射检测光束，所述光源和所述固定框的底部或侧部连接；
光转换器，位于所述光源和保护层的第一表面之间的非显示区内，所述检测光束通过固定框的侧部和显示模组之间的空间从光源传输到所述光转换器，所述光转换器用于使从所述光源发出的至少部分检测光束按照预设扩散角进行偏转后从所述第二表面进入所述保护层,所述检测光束能够从一预设区域出射，并进入位于第一表面上方的外部对象内部，进入外部对象内部的检测光束能够从外部对象返回所述保护层，并进一步出射到保护层的下方，其中，进入所述保护层的检测光束传输后初次到达所述保护层的第一表面的区域定义为预设区域；
检测模组，位于所述保护层的下方，所述检测模组透过所述保护层接收外部对象返回的检测光束并转换为电信号以获取外部对象的生物特征信息，其中，所述检测模组在所述第一表面具有视场区域，所述光转换器将光源发出的检测光束朝向所述视场区域的方向偏转。


2.如权利要求1所述的光学检测装置，其特征在于，所述光转换器和所述保护层的第二表面框贴，所述光转换器和第二表面之间存在空气，所述检测光束的至少部分经过光转换器偏转后经由空气进入所述保护层，当用于手指接触视场区域时，所述检测光束能够从所述第一表面的预设区域出射后进入用户手指内部，用户手指将进入手指内部的检测光束透射出来，所述透射的检测光束从视场区域折射进入所述保护层内部并能够进一步穿出所述保护层，所述检测模组接收所述手指透射的检测光束并转换为电信号以获取指纹信息。


3.如权利要求2所述的光学检测装置，其特征在于，所述保护层具有非透明区域和透明区域，所述非透明区域位于所述透明区域周围；所述光源位于所述保...

【专利技术属性】
技术研发人员：林峰，王小明，
申请(专利权)人：深圳阜时科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44