光学指纹识别装置和电子设备制造方法及图纸

本申请实施例涉及光学指纹识别装置和电子设备。该光学指纹识别装置包括：光路引导结构和光学指纹传感器；其中，该光路引导结构设置在显示屏和该光学指纹传感器之间，以将在该显示屏上方的手指形成的返回光信号引导至该光学指纹传感器；该光学指纹传感器包括的感应阵列用于接收返回光信号，并根据该返回光信号检测该手指的指纹图像；其中，该返回光信号包括的第一返回光信号为第一光信号透射进该手指，再从该手指透射出并穿过该显示屏的光信号。本申请实施例的光学指纹识别装置和电子设备，利用透射出手指表面的透射光获得指纹图像，可以不受手指是否与电子设备的表面接触良好的影响，成像效果更好，提高指纹识别的成功率。

Optical fingerprint identification device and electronic equipment

【技术实现步骤摘要】
光学指纹识别装置和电子设备
本申请涉及生物识别领域，尤其涉及光学指纹识别装置和电子设备。
技术介绍
近年来，智能手机进入全面屏时代，手机的屏占比越来越大，屏下指纹识别技术顺势成为潮流，光学屏下指纹技术率先进入商用，国内主流手机厂商均发布了光学屏下指纹机型，国际品牌厂商的屏下指纹技术新机也在紧密锣鼓地研发中。目前的光学屏下指纹技术基本都应用在有机发光二极管(OrganicLight-EmittingDiode，OLED)和有源矩阵有机发光二极体(Active-matrixorganiclight-emittingdiode，AMOLED)等自发光的手机屏幕上，利用这类屏幕包括的自发光的屏幕像素作为光源，光线照射到手指上经过手指反射，透过手机屏幕和特殊光学镜头，被屏下的传感器接收到，实现指纹图像采集和指纹识别。
技术实现思路
本申请提供了一种光学指纹识别装置和电子设备，能够提高指纹识别效率。第一方面，提供了一种光学指纹识别装置，适用于具有显示屏的电子设备，包括：光路引导结构光学指纹传感器；其中，所述光路引导结构用于设置在所述显示屏和所述光学指纹传感器之间，以将在所述显示屏上方的手指形成的第一返回光信号引导至所述光学指纹传感器；所述光学指纹传感器用于设置在所述显示屏的下方，其包括具有多个光学感应单元的感应阵列，所述感应阵列用于接收经过所述光路引导结构的所述第一返回光信号，并根据所述第一返回光信号检测所述手指的指纹图像；其中，所述第一返回光信号为第一光信号透射进所述手指，再从所述手指透射出并穿过所述显示屏的光信号。结合第一方面，在第一方面的一种实现方式中，所述第一光信号为发光组件以预设角度朝向所述手指发射的光信号，其中所述发光组件用于设置在所述显示屏的边缘，并与所述显示屏并排设置且互不遮挡。结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述发光组件用于设置在所述电子设备的上表面的非显示区域的下方，所述发光组件以所述预设角度发出的所述第一光信号照射到触摸在所述电子设备的上表面的指纹检测区域的所述手指，所述指纹检测区域位于所述电子设备的上表面的显示区域。结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述发光组件包括光源和透镜，所述透镜位于所述光源的上表面；所述透镜用于汇聚所述光源发出的所述第一光信号，以使所述第一光信号照射到触摸所述指纹检测区域的所述手指。结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述发光组件包括垂直腔表面发射激光器，所述激光器垂直腔表面发射用于向触摸所述指纹检测区域的所述手指发出所述第一光信号。结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述发光组件发出的所述第一光信号为红外光或可见光。结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述红外光的波长为940nm；或者，所述可见光的波长为550nm。结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述发光组件包括一个光源，所述一个光源的位置对应于所述电子设备上表面的第一区域，所述光学指纹传感器的位置对应于所述电子设备上表面的第二区域，所述第一区域的中心点与所述第二区域的中心点的连线为第一线段，所述第一线段垂直于所述电子设备的边缘。结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述第一线段的取值范围为5mm至30mm之间。结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述发光组件包括第一光源和第二光源，所述光学指纹传感器的位置对应于所述电子设备上表面的第二区域，所述第一光源对应于所述电子设备上表面的第三区域，所述第二光源对应于所述电子设备上表面的第四区域，所述第三区域的中心点与所述第四区域的中心点的连线为第二线段，所述第二区域的中心点与所述第二线段的中点的连线为第三线段，所述第三线段垂直于所述电子设备的边缘。结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述第三线段的取值范围为5mm至30mm之间。结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述显示屏上方设置有透明盖板，且所述发光组件设置在所述透明盖板的边缘区域下方；所述透明盖板用于为所述手指提供触摸界面，所述发光组件发出的所述第一光信号以所述预设角度从所述透明盖板透射进所述手指。结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述发光组件发出的所述第一光信号在所述透明盖板的上表面的出射角小于或者等于角度预设值。结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述角度预设值的取值范围为1°至20°。结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述角度预设值在10°至20°之间。结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述发光组件发出的所述第一光信号在所述手指上的入射位置距离所述透明盖板的高度小于或者等于高度预设值。结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述高度预设值小于或者等于5mm。结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述透明盖板包括第一吸光部，所述第一吸光部用于吸收所述发光组件发出的所述第一光信号中的第一部分光，以阻止所述第一部分光在所述透明盖板上表面发生反射后传输至所述光学指纹传感器。结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述第一吸光部设置在所述透明盖板的上表面的非显示区域。结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述显示屏包括靠近所述透明盖板的导电玻璃和偏光片，所述发光组件位于所述导电玻璃和所述发光组件的边缘，并与所述导电玻璃和所述偏光片均互不遮挡。结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述发光组件与所述导电玻璃和所述偏光片之间设置有第二吸光部，所述第二吸光部用于吸收所述发光组件发出的所述第一光信号中的第二部分光，以阻止所述第二部分光横向传输至所述导电玻璃和所述偏光片。结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述显示屏包括多个自发光显示单元，所述多个自发光显示单元用于显示图像；所述光路引导结构用于：将在所述显示屏上方的所述手指形成的第二返回光信号引导至所述光学指纹传感器；所述光学指纹传感器的所述感应阵列用于：接收经过所述光路引导结构的所述第二返回光信号，并根据所述第二返回光信号检测所述手指的指纹图像；其中，所述第二返回光信号为所述显示屏的至少部分自发光显示单元发出的第二光信号照射所述手指并产生反射而产生的光信号。结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述光学指纹传感器用于根据所述第一返回光信号检测出所述手指的第一指纹图像，还用于根据所述第二返回光信号检测出所述手指的第二指纹图像。结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述第二光信号的波长为550n本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学指纹识别装置，适用于具有显示屏的电子设备，其特征在于，所述光学指纹识别装置包括：光路引导结构和光学指纹传感器；/n其中，所述光路引导结构用于设置在所述显示屏和所述光学指纹传感器之间，以将在所述显示屏上方的手指形成的第一返回光信号引导至所述光学指纹传感器；/n所述光学指纹传感器用于设置在所述显示屏的下方，其包括具有多个光学感应单元的感应阵列，所述感应阵列用于接收经过所述光路引导结构的所述第一返回光信号，并根据所述第一返回光信号检测所述手指的指纹图像；/n其中，所述第一返回光信号为第一光信号透射进所述手指，再从所述手指透射出并穿过所述显示屏的光信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种光学指纹识别装置，适用于具有显示屏的电子设备，其特征在于，所述光学指纹识别装置包括：光路引导结构和光学指纹传感器；
其中，所述光路引导结构用于设置在所述显示屏和所述光学指纹传感器之间，以将在所述显示屏上方的手指形成的第一返回光信号引导至所述光学指纹传感器；
所述光学指纹传感器用于设置在所述显示屏的下方，其包括具有多个光学感应单元的感应阵列，所述感应阵列用于接收经过所述光路引导结构的所述第一返回光信号，并根据所述第一返回光信号检测所述手指的指纹图像；
其中，所述第一返回光信号为第一光信号透射进所述手指，再从所述手指透射出并穿过所述显示屏的光信号。


2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一光信号为发光组件以预设角度朝向所述手指发射的光信号，其中所述发光组件用于设置在所述显示屏的边缘，并与所述显示屏并排设置且互不遮挡。


3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述发光组件用于设置在所述电子设备的上表面的非显示区域的下方，所述发光组件以所述预设角度发出的所述第一光信号照射到触摸在所述电子设备的上表面的指纹检测区域的所述手指，所述指纹检测区域位于所述电子设备的上表面的显示区域。


4.根据权利要求2或3所述的装置，其特征在于，所述发光组件包括光源和透镜，所述透镜位于所述光源的上表面；
所述透镜用于汇聚所述光源发出的所述第一光信号，以使所述第一光信号照射到触摸所述指纹检测区域的所述手指。


5.根据权利要求2或3所述的装置，其特征在于，所述发光组件包括垂直腔表面发射激光器，所述激光器垂直腔表面发射用于向触摸所述指纹检测区域的所述手指发出所述第一光信号。


6.根据权利要求2或3所述的装置，其特征在于，所述发光组件发出的所述第一光信号为红外光或可见光。


7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述红外光的波长为940nm；或者，所述可见光的波长为550nm。


8.根据权利要求2或3所述的装置，其特征在于，所述发光组件包括一个光源，所述一个光源的位置对应于所述电子设备上表面的第一区域，所述光学指纹传感器的位置对应于所述电子设备上表面的第二区域，
所述第一区域的中心点与所述第二区域的中心点的连线为第一线段，所述第一线段垂直于所述电子设备的边缘。


9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第一线段的取值范围为5mm至30mm之间。


10.根据权利要求2或3所述的装置，其特征在于，所述发光组件包括第一光源和第二光源，
所述光学指纹传感器的位置对应于所述电子设备上表面的第二区域，所述第一光源对应于所述电子设备上表面的第三区域，所述第二光源对应于所述电子设备上表面的第四区域，
所述第三区域的中心点与所述第四区域的中心点的连线为第二线段，所述第二区域的中心点与所述第二线段的中点的连线为第三线段，所述第三线段垂直于所述电子设备的边缘。


11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述第三线段的取值范围为5mm至30mm之间。


12.根据权利要求2或3所述的装置，其特征在于，所述显示屏上方设置有透明盖板，且所述发光组件设置在所述透明盖板的边缘区域下方；
所述透明盖板用于为所述手指提供触摸界面，所述发光组件发出的所述第一光信号以所述预设角度从所述透明盖板透射进所述手指。


13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述发光组件发出的所述第一光信号在所述透明盖板的上表面的出射角小于或者等于角度预设值。


14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述角度预设值的取值范围为1°至20°。


15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述角度预设值在10°至20°之间。


16.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述发光组件发出的所述第一光信号在所述手指上的入射位置距离所述透明盖板的高度小于或者等于高度预设值。


17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述高度预设值小于或者等于5mm。


18.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述透明盖板包括第一吸光部，
所述第一吸光部用于吸收所述发光组件发出的所述第一光信号中的第一部分光，以阻止所述第一部分光在所述透明盖板上表面发生反射后传输至所述光学指纹传感器。


19.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：张玮，李顺展，周飞，曾红林，
申请(专利权)人：深圳市汇顶科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44