指纹识别装置和电子设备制造方法及图纸

本申请实施例公开了一种指纹识别装置和电子设备，能够适用于液晶显示屏并能够提高指纹检测性能。该指纹识别装置适用于具有液晶显示屏的电子设备，液晶显示屏包括液晶面板和背光模组，指纹识别装置的指纹探测区域位于所述液晶显示屏的显示区域；指纹识别装置包括指纹传感器，和包括第一反射装置和第二反射装置的反射组件，指纹传感器用于设置在液晶面板的非显示区域下方，第一反射装置朝向所述指纹传感器的感光面；第二反射装置用于将在指纹探测区域上方的手指反射或散射形成的并穿过液晶面板的指纹检测光反射至第一反射装置，第一反射装置用于将指纹检测光反射至指纹传感器，以便于指纹传感器根据指纹检测光检测手指的指纹信息。

Fingerprint identification device and electronic equipment

【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要求于2018年10月15日提交中国专利局、申请号为PCT/CN2018/110297，以及于2019年01月22日提交中国专利局、申请号为PCT/CN2019/072598的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
本申请实施例涉及屏下指纹识别领域，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
目前，屏下指纹识别技术在手机等电子设备中的应用越来越广泛，但是，由于屏下指纹识别装置需要设置在显示屏的下方，一般仅可以适用于OLED显示屏等自发光显示屏。而对于应用最为广泛的液晶显示(liquidcrystaldisplay，LCD)屏以及其他被动式显示屏幕，由于显示面板是通过背光模组提供光源，而背光模组具有不透光性，导致目前屏下指纹识别装置无法应用在采用液晶显示屏的电子设备来实现屏下指纹检测，因此限制了屏下指纹识别技术的应用场景。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种指纹识别装置和电子设备，能够适用于液晶显示屏并提高指纹检测性能。第一方面，提供了一种屏下指纹识别装置，适用于具有液晶显示屏的电子设备，所述液晶显示屏包括液晶面板和背光模组，所述指纹识别装置的指纹探测区域位于所述液晶显示屏的显示区域；所述屏下指纹识别装置包括指纹传感器和反射组件，所述指纹传感器用于设置在所述液晶面板的非显示区域下方，所述反射组件包括第一反射装置和第二反射装置，所述第一反射装置朝向所述指纹传感器的感光面；所述第二反射装置用于将在所述液晶显示屏的指纹探测区域上方的手指反射或散射形成的并穿过所述液晶面板的指纹检测光反射至所述第一反射装置，所述第一反射装置用于将所述指纹检测光反射至所述指纹传感器，所述指纹传感器用于接收所述第一反射装置反射的指纹检测光，并根据所述指纹检测光检测所述手指的指纹信息。在一些可能的实现方式中，所述第一反射装置包括反光区域，其中所述反光区域设置在所述指纹传感器的上方且使得所述指纹检测光在所述指纹传感器表面反射形成的光信号无法再次进入所述反光区域。在一些可能的实现方式中，所述第一反射装置的反光区域平行于所述指纹传感器的感光面，且所述反光区域的中心偏离所述指纹传感器的感光面的中心。在一些可能的实现方式中，所述第一反射装置还包括非反光区域，所述非反光区域邻近所述反光区域，用于接收所述指纹检测光在所述指纹传感器表面反射形成的光信号。在一些可能的实现方式中，所述指纹传感器包括具有多个光学感应单元的感应阵列，所述指纹传感器检测到的指纹检测光包括近端光信号和远端光信号，其中，所述近端光信号为所述指纹传感器靠近所述指纹探测区域的光学感应单元接收到的指纹检测光，所述远端光信号为所述指纹传感器远离所述指纹探测区域的光学感应单元接收到的指纹检测光。在一些可能的实现方式中，所述近端光信号在所述指纹传感器的表面发生部分反射之后形成的光信号无法进入所述第一反射装置的反光区域。在一些可能的实现方式中，所述远端光信号是从所述第一反射装置的反光区域的边缘位置反射到所述指纹传感器。在一些可能的实现方式中，所述屏下指纹识别装置还包括光学镜头，所述光学镜头垂直或者倾斜设置在所述第二反射装置和第一反射装置之间，用于将所述第二反射装置反射的指纹检测光聚焦到所述第一反射装置。在一些可能的实现方式中，所述第二反射装置靠近所述液晶显示屏的指纹探测区域，且所述第二反射装置的反射面和所述指纹传感器的感应面均朝向所述液晶面板。在一些可能的实现方式中，所述第一反射装置和所述第二反射装置中的至少一个相对于所述指纹传感器的感光面倾斜设置，以增大所述屏下指纹识别装置在所述液晶显示屏的指纹探测区域的面积。在一些可能的实现方式中，所述第一反射装置相对所述指纹传感器的感光面具有第一倾斜角度，所述第二反射装置平行于所述指纹传感器的感光面，其中所述第一倾斜角度大于0且小于或等于2°。在一些可能的实现方式中，所述第二反射装置相对所述指纹传感器的感光面具有第二倾斜角度，所述第一反射装置平行于所述指纹传感器的感光面，其中所述第二倾斜角度大于0且小于或等于2°。在一些可能的实现方式中，所述第一反射装置和所述第二反射装置相较于所述指纹传感器的感光面均进行倾斜设置，且所述第一反射装置相对于所述第二反射装置的倾斜角度大于0且小于或等于4°。在一些可能的实现方式中，所述第二反射装置包括凸面镜，所述凸面镜用于增大所述屏下指纹识别装置在所述液晶显示屏的指纹探测区域的面积。在一些可能的实现方式中，所述凸面镜包括基底和形成在所述基底的凸面结构，所述凸面结构表面设置有反射涂层。在一些可能的实现方式中，所述屏下指纹识别装置还包括发光单元，所述发光单元用于为所述指纹传感器提供探测光，其中所述探测光用于在所述指纹探测区域上方的手指发生反射或散射来形成所述指纹检测光在一些可能的实现方式中，所述发光单元和所述指纹传感器设置在同一个柔性电路板，并通过所述柔性电路板连接到外部电路。在一些可能的实现方式中，所述发光单元周围还设置有导光柱，所述导光柱用于将所述发光单元发射的探测光导引到所述液晶显示屏的指纹探测区域。在一些可能的实现方式中，所述发光单元周围还设置有导光柱，所述导光柱用于将所述发光单元发射的探测光导引到所述液晶显示屏。在一些可能的实现方式中，所述屏下指纹识别装置包括两个或多个发光单元，且所述两个或多个发光单元分别设置在所述第二反射装置的两侧，所述两个或多个发光单元相比于所述指纹传感器更靠近所述指纹探测区域。在一些可能的实现方式中，所述指纹传感器和所述反射组件用于设置在所述液晶显示屏的背光模组上方或者位于所述背光模组的侧面。在一些可能的实现方式中，所述第二反射装置至少部分延伸到所述液晶面板的显示区域下方，且所述第二反射装置可透射所述背光模组发出的背光并反射所述指纹检测光。在一些可能的实现方式中，所述背光模组在所述液晶面板的非显示区域位置具有向下延伸的异形结构以形成避让空间，所述指纹传感器和所述反射组件设置在所述避让空间。第二方面，提供了一种电子设备，包括液晶显示屏以及如第一方面或其任意可能的实现方式中的屏下指纹识别装置，其中所述液晶显示屏包括液晶面板和背光模组，所述屏下指纹识别装置设置在所述液晶面板的非显示区域下方，并位于所述背光模组的上方。第三方面，提供了一种指纹识别装置，包括指纹传感器、光学镜头和反射组件，所述反射组件包括第一反射装置和第二反射装置，所述第一反射装置朝向所述指纹传感器的感光面，所述光学镜头设置在所述第一反射装置和所述第二反射装置之间，其中，所述第二反射装置用于将指纹检测光反射至所述光学镜头，所述光学镜头用于将所述指纹检测光聚焦到所述第一反射装置，所述第一反射装置用于将来自所述光学镜头的指纹检测光反射至所述指纹传感器，所述指纹传感器用于接收所述第一反射装置反射的指纹检测光，并根据所述指纹检测光检测手指的指纹信息。在一些可能的实现方式中，所述指纹检测光为在显示屏的显本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种屏下指纹识别装置，其特征在于，适用于具有液晶显示屏的电子设备，所述液晶显示屏包括液晶面板和背光模组，所述屏下指纹识别装置的指纹探测区域位于所述液晶显示屏的显示区域；/n所述屏下指纹识别装置包括指纹传感器和反射组件，所述指纹传感器用于设置在所述液晶面板的非显示区域下方，所述反射组件包括第一反射装置和第二反射装置，所述第一反射装置朝向所述指纹传感器的感光面；所述第二反射装置用于将在所述液晶显示屏的指纹探测区域上方的手指反射或散射形成的并穿过所述液晶面板的指纹检测光反射至所述第一反射装置，所述第一反射装置用于将所述指纹检测光反射至所述指纹传感器，所述指纹传感器用于接收所述第一反射装置反射的指纹检测光，并根据所述指纹检测光检测所述手指的指纹信息。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181015 CN PCT/CN2018/110297;20190122 CN PCT/CN201.一种屏下指纹识别装置，其特征在于，适用于具有液晶显示屏的电子设备，所述液晶显示屏包括液晶面板和背光模组，所述屏下指纹识别装置的指纹探测区域位于所述液晶显示屏的显示区域；
所述屏下指纹识别装置包括指纹传感器和反射组件，所述指纹传感器用于设置在所述液晶面板的非显示区域下方，所述反射组件包括第一反射装置和第二反射装置，所述第一反射装置朝向所述指纹传感器的感光面；所述第二反射装置用于将在所述液晶显示屏的指纹探测区域上方的手指反射或散射形成的并穿过所述液晶面板的指纹检测光反射至所述第一反射装置，所述第一反射装置用于将所述指纹检测光反射至所述指纹传感器，所述指纹传感器用于接收所述第一反射装置反射的指纹检测光，并根据所述指纹检测光检测所述手指的指纹信息。


2.根据权利要求1所述的屏下指纹识别装置，其特征在于，所述第一反射装置包括反光区域，其中所述反光区域设置在所述指纹传感器的上方且使得所述指纹检测光在所述指纹传感器表面反射形成的光信号无法再次进入所述反光区域。


3.根据权利要求2所述的屏下指纹识别装置，其特征在于，所述第一反射装置的反光区域平行于所述指纹传感器的感光面，且所述反光区域的中心偏离所述指纹传感器的感光面的中心。


4.根据权利要求2或3所述的屏下指纹识别装置，其特征在于，所述第一反射装置还包括非反光区域，所述非反光区域邻近所述反光区域，用于接收所述指纹检测光在所述指纹传感器表面反射形成的光信号。


5.根据权利要求2-4中任一项所述的屏下指纹识别装置，其特征在于，所述指纹传感器包括具有多个光学感应单元的感应阵列，所述指纹传感器检测到的指纹检测光包括近端光信号和远端光信号，其中，所述近端光信号为所述指纹传感器靠近所述指纹探测区域的光学感应单元接收到的指纹检测光，所述远端光信号为所述指纹传感器远离所述指纹探测区域的光学感应单元接收到的指纹检测光。


6.根据权利要求5所述的屏下指纹识别装置，其特征在于，所述近端光信号在所述指纹传感器的表面发生部分反射之后形成的光信号无法进入所述第一反射装置的反光区域。


7.根据权利要求5或6所述的屏下指纹识别装置，其特征在于，所述远端光信号是从所述第一反射装置的反光区域的边缘位置反射到所述指纹传感器的光信号。


8.根据权利要求1-7中任一项所述的屏下指纹识别装置，其特征在于，所述屏下指纹识别装置还包括光学镜头，所述光学镜头垂直或者倾斜设置在所述第二反射装置和第一反射装置之间，用于将所述第二反射装置反射的指纹检测光聚焦到所述第一反射装置。


9.根据权利要求1-8中任一项所述的屏下指纹识别装置，其特征在于，所述第二反射装置靠近所述液晶显示屏的指纹探测区域，且所述第二反射装置的反射面和所述指纹传感器的感应面均朝向所述液晶面板。


10.根据权利要求1-9中任一项所述的屏下指纹识别装置，其特征在于，所述第一反射装置和所述第二反射装置中的至少一个相对于所述指纹传感器的感光面倾斜设置，以增大所述屏下指纹识别装置在所述液晶显示屏的指纹探测区域的面积。


11.根据权利要求1-10中任一项所述的屏下指纹识别装置，其特征在于，所述第一反射装置相对所述指纹传感器的感光面具有第一倾斜角度，所述第二反射装置平行于所述指纹传感器的感光面，其中所述第一倾斜角度大于0且小于或等于2°。


12.根据权利要求1-10中任一项所述的屏下指纹识别装置，其特征在于，所述第二反射装置相对所述指纹传感器的感光面具有第二倾斜角度，所述第一反射装置平行于所述指纹传感器的感光面，其中所述第二倾斜角度大于0且小于或等于2°。


13.根据权利要求1-10中任一项所述的屏下指纹识别装置，其特征在于，所述第一反射装置和所述第二反射装置相较于所述指纹传感器的感光面均进行倾斜设置，且所述第一反射装置相对于所述第二反射装置的倾斜角度大于0且小于或等于4°。


14.根据权利要求1-9中任一项所述的屏下指纹识别装置，其特征在于，所述第二反射装置包括凸面镜，所述凸面镜用于增大所述屏下指纹识别装置在所述液晶显示屏的指纹探测区域的面积。


15.根据权利要求14所述的屏下指纹识别装置，其特征在于，所述凸面镜包括基底和形成在所述基底的凸面结构，所述凸面结构表面设置有反射涂层。


16.根据权利要求1-15中任一项所述的屏下指纹识别装置，其特征在于，所述屏下指纹识别装置还包括发光单元，所述发光单元用于为所述指纹传感器提供探测光，其中所述探测光用于照射到手指以形成所述指纹检测光。


17.根据权利要求16所述的屏下指纹识别装置，其特征在于，所述发光单元和所述指纹传感器设置在同一个柔性电路板，并通过所述柔性电路板连接到外部电路。


18.根据权利要求16或17所述的屏下指纹识别装置，其特征在于，所述发光单元周围还设置有导光柱，所述导光柱用于将所述发光单元发射的探测光导引到所述液晶显示屏。


19.根据权利要求1-18中任一项所述的屏下指纹识别装置，其特征在于，所述屏下指纹识别装置包括两个或多个发光单元，且所述两个或多个发光单元分别设置在所述第二反射装置的两侧，所述两个或多个发光单元相比于所述指纹传感器更靠近所述指纹探测区域。


20.根据权利要求1-19中任一项所述的屏下指纹识别装置，其特征在于，所述指纹传感器和所述反射组件用于设置在所述液晶显示屏的背光模组上方或者位于所述背光模组的侧面。


21.根据权利要求1-20中任一项所述的屏下指纹识别装置，其特征在于，所述第二反...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖志川，李顺展，青小刚，
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