指纹识别装置和电子设备制造方法及图纸

本申请提供一种指纹识别装置和电子设备，所述指纹识别装置应用于具有显示屏的电子设备，所述指纹识别装置用于设置在所述显示屏的下方，所述指纹识别装置包括：微镜头阵列；小孔阵列，设置在所述微透镜阵列的下方；光学指纹传感器阵列，设置在所述小孔阵列的下方，用于接收经由所述微镜头阵列汇聚到所述小孔阵列的并通过所述小孔阵列的光信号；第一1/4波片和第一线偏振片，设置在从所述显示屏到所述光学传感器阵列的光路中，其中所述第一1/4波片设置在所述第一线偏振片的上方。本申请的指纹识别装置和电子设备，通过第一1/4波片和设置在第一1/4波片的第一线偏振片，能够提升屏下指纹识别的性能。

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
本申请实施例涉及电子领域，并且更具体地，涉及指纹识别装置和电子设备。
技术介绍
随着手机行业的高速发展，屏下指纹识别技术的实用化已成为大众所需。屏下指纹识别别技术是将指纹识别模组设置于显示屏下，在显示屏下方设置漏光区域，指纹识别模组通过检测从漏光区域传输下来的携带手指信息的光，实现屏下指纹识别。然而，屏下漏光区域的模组可能会反射光至显示屏的上方，从而会引起外观问题；另一方面，从漏光区域漏下的与指纹识别无关的光，也会影响指纹识别的效率。由于上述各种问题的存在，影响了屏下指纹识别的性能。因此，如何提升屏下指纹识别的性能，成为一个亟待解决的技术问题。
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，能够提升屏下指纹识别的性能。第一方面，提供了一种指纹识别装置，其特征在于，应用于具有显示屏的电子设备，所述指纹识别装置用于设置在所述显示屏的下方，所述指纹识别装置包括：微镜头阵列；小孔阵列，设置在所述微透镜阵列的下方；光学指纹传感器阵列，设置在所述小孔阵列的下方，用于接收经由所述微镜头阵列汇聚到所述小孔阵列的并通过所述小孔阵列的光信号；第一1/4波片和第一线偏振片，设置在从所述显示屏到所述光学传感器阵列的光路中，其中所述第一1/4波片设置在所述第一线偏振片的上方。第二方面，提供了一种电子设备，其包括显示屏以及第一方面所述的指纹识别装置。基于以上技术方案，本申请的指纹识别装置和电子设备，通过第一1/4波片和设置在第一1/4波片的第一线偏振片，一方面，能够避免漏光区域漏下的光信号反射光至显示屏的上方，从而会引起外观问题；另一方面，可以在不影响指纹信号光的情况下，减小背向漏光的强度和噪声，提高了光学指纹传感器阵列接收的光信号中携带有指纹信息的光信号的占比，进而提升了屏下指纹识别的性能。附图说明图1是本申请可以适用的电子设备的平面示意图。图2是图1所示的电子设备的部分剖面示意图。图3是本申请实施例的显示屏的示意性结构图。图4是本申请实施例的指纹识别系统的示意图。图5是图4所示的指纹识别系统设置有用于指纹识别的1/4波片和线偏振片的示意图。图6至图20是本申请实施例的用于指纹识别的1/4波片和线偏振片的位置的示意性结构图。图21至图26是本申请实施例的指纹识别装置的示意性结构图。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。本申请实施例的技术方案可以应用于各种电子设备。例如，智能手机、笔记本电脑、平板电脑、游戏设备等便携式或移动计算设备，以及电子数据库、汽车、银行自动柜员机(AutomatedTellerMachine，ATM)等其他电子设备。但本申请实施例对此并不限定。本申请实施例的技术方案可以用于生物特征识别技术。其中，生物特征识别技术包括但不限于指纹识别、掌纹识别、虹膜识别、人脸识别以及活体识别等识别技术。为了便于说明，下文以指纹识别技术为例进行说明。本申请实施例的技术方案可以用于屏下指纹识别技术和屏内指纹识别技术。屏下指纹识别技术是指将指纹识别模组安装在显示屏下方，从而实现在显示屏的显示区域内进行指纹识别操作，不需要在电子设备正面除显示区域外的区域设置指纹采集区域。具体地，指纹识别模组使用从电子设备的显示组件的顶面返回的光来进行指纹感应和其他感应操作。这种返回的光携带与显示组件的顶面接触的物体(例如手指)的信息，位于显示组件下方的指纹识别模组通过采集和检测这种返回的光以实现屏下指纹识别。其中，指纹识别模组的设计可以为通过恰当地配置用于采集和检测返回的光的光学元件来实现期望的光学成像。相应的，屏内(In-display)指纹识别技术是指将指纹识别模组或者部分指纹识别模组安装在显示屏内部，从而实现在显示屏的显示区域内进行指纹识别操作，不需要在电子设备正面除显示区域外的区域设置指纹采集区域。图1和图2示出了屏下指纹识别技术可以适用的电子设备100的示意图，其中图1为电子设备100的正面示意图，图2为图1所示的电子设备100的部分剖面结构示意图。如图1和图2所示，电子设备100可以包括显示屏120和指纹识别模组140。显示屏120可以为自发光显示屏，其采用具有自发光的显示单元作为显示像素。比如显示屏120可以为有机发光二极管(OrganicLight-EmittingDiode，OLED)显示屏或者微型发光二极管(Micro-LED)显示屏。在其他可替代实施例中，显示屏120也可以为液晶显示屏(LiquidCrystalDisplay,LCD)或者其他被动发光显示屏，本申请实施例对此不做限制。此外，显示屏120还可以具体为触控显示屏，其不仅可以进行画面显示，还可以检测用户的触摸或者按压操作，从而为用户提供一个人机交互界面。比如，在一种实施例中，电子设备100可以包括触摸传感器，所述触摸传感器可以具体为触控面板(TouchPanel,TP)，其可以设置在所述显示屏120表面，也可以部分集成或者整体集成到所述显示屏120内部，从而形成所述触控显示屏。指纹识别模组140可以为光学指纹识别模组，比如光学指纹传感器。具体来说，指纹识别模组140可以包括具有光学感应阵列的传感器芯片(后面也称为光学指纹传感器)。其中，光学感应阵列包括多个光学感应单元，每个光学感应单元可以具体包括光探测器或者光电传感器。或者说，指纹识别模组140可以包括光探测器(Photodetector)阵列(或称为光电探测器阵列、光电传感器阵列)，其包括多个呈阵列式分布的光探测器。如图1所示，指纹识别模组140可以设置在所述显示屏120的下方的局部区域，从而使得指纹识别模组140的指纹采集区域(或检测区域)130至少部分位于所述显示屏120的显示区域102内。当然，在其他可替代实施例中，指纹识别模组140也可以设置在其他位置，比如显示屏120的侧面或者电子设备100的边缘非透光区域。这种情况下，可以通过光路设计将显示屏120的至少部分显示区域的光信号导引到指纹识别模组140，从而使得所述指纹采集区域130实际上位于所述显示屏120的显示区域内。在本申请的一些实施例中，指纹识别模组140可以仅包括一个传感器芯片，此时指纹识别模组140的指纹采集区域130的面积较小且位置固定，因此用户在进行指纹输入时需要将手指按压到所述指纹采集区域130的特定位置，否则指纹识别模组140可能无法采集到指纹图像而造成用户体验不佳。在本申请的另一些实施例中，指纹识别模组140可以具体包括多个传感器芯片；所述多个传感器芯片可以通过拼接方式并排设置在所述显示屏120的下方，且所述多个传感器芯片的感应区域共同构成所述指纹识别模组140的指纹采集区域130。也即是说，所述指纹识别模组140的指纹采集区域130可以包括多个子区域，每个子区域分别对应于其中一个传感器芯片的感应区域本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种指纹识别装置，其特征在于，应用于具有显示屏的电子设备，所述指纹识别装置用于设置在所述显示屏的下方，所述指纹识别装置包括：/n微镜头阵列；/n小孔阵列，设置在所述微透镜阵列的下方；/n光学指纹传感器阵列，设置在所述小孔阵列的下方，用于接收经由所述微镜头阵列汇聚到所述小孔阵列的并通过所述小孔阵列的光信号；/n第一1/4波片和第一线偏振片，设置在从所述显示屏到所述光学指纹传感器阵列的光路中，其中所述第一1/4波片设置在所述第一线偏振片的上方。/n

【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，应用于具有显示屏的电子设备，所述指纹识别装置用于设置在所述显示屏的下方，所述指纹识别装置包括：
微镜头阵列；
小孔阵列，设置在所述微透镜阵列的下方；
光学指纹传感器阵列，设置在所述小孔阵列的下方，用于接收经由所述微镜头阵列汇聚到所述小孔阵列的并通过所述小孔阵列的光信号；
第一1/4波片和第一线偏振片，设置在从所述显示屏到所述光学指纹传感器阵列的光路中，其中所述第一1/4波片设置在所述第一线偏振片的上方。


2.根据权利要求1所述的指纹识别装置，其特征在于，所述第一1/4波片和所述第一线偏振片集成设置在以下位置的任一位置：
所述显示屏下表面；
所述显示屏和所述微透镜阵列之间；
所述微镜头阵列和所述小孔阵列之间；以及
所述小孔阵列和所述光学指纹传感器阵列之间。


3.根据权利要求2所述的指纹识别装置，其特征在于，所述第一1/4波片和所述第一线偏振片集成设置在所述微镜头阵列和所述小孔阵列之间，所述微镜头阵列、所述第一1/4波片和所述第一线偏振片组成的光路使得经过所述微镜头阵列的光信号的聚焦点落在所述小孔阵列通光孔内。


4.根据权利要求1所述的指纹识别装置，其特征在于，所述第一1/4波片和所述第一线偏振片分离设置。


5.根据权利要求4所述的指纹识别装置，其特征在于，所述第一1/4波片设置以下位置的任一位置：
所述显示屏下表面；
所述显示屏和所述微透镜阵列之间；
所述微镜头阵列和所述小孔阵列之间；以及
所述小孔阵列和所述光学指纹传感器阵列之间。


6.根据权利要求5所述的指纹识别装置，其特征在于，所述第一1/4波片设置在所述微镜头阵列和所述小孔阵列之间，所述微镜头阵列和所述第一1/4波片组成的光路使得经过所述微镜头阵列的光信号的聚焦点落在所述小孔阵列通光孔内。


7.根据权利要求4至6中任一项所述的指纹识别装置，其特征在于，所述第一线偏振片设置在以下位置的任一位置：
所述显示屏下表面；
所述显示屏和所述微透镜阵列之间；
所述微镜头阵列和所述小孔阵列之间；
所述小孔阵列内；以及
所述小孔阵列和所述光学指纹传感器阵...

【专利技术属性】
技术研发人员：张思超，李林欣，葛丛，蔡斐欣，
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